Проточный аккумулятор — это новый тип батарей, который лучше всего подходит для хранения больших объемов энергии на продолжительное время. Как правило, такие аккумуляторы состоят из двух жидкостей, анолита и католита, которые хранятся отдельно, а затем прокачиваются через ионоселективную мембрану для создания тока. Благодаря этому можно заправить всю систему, просто заменив отработанный электролит.
Проточные батареи обычно служат намного дольше, чем литиевые, однако даже у них есть предел долговечности. Тем не менее, эта ситуация может измениться, поскольку исследователи из Тихоокеанской северо-западной лаборатории (США) случайно увеличили пиковую мощность аккумулятора, растворив в электролите простой сахар.
Ионоселективная мембрана позволяет положительно заряженным ионам перемещаться между двумя электролитами во время циклов заряда и разряда, заставляя электроны проходить через цепь. β-циклодекстрин, показанный здесь розовым цветом, значительно ускоряет эту реакцию.
Команда попыталась растворить β-циклодекстрин в анолите клетки, надеясь, что это поможет решить совершенно другую проблему. Учёные не ожидали, что это перезарядит батарею и увеличит её пиковую выходную мощность на 60%. Оказалось, что сахар принимает положительно заряженные протоны, уравновешивая движения отрицательно заряженных протонов, а заряженные электроны свободно движутся к клеточной мембране.
Сахара полностью растворяются в электролите, являясь великолепным катализатором, который исключает возможность загрязнения системы. Более того, исследователи непрерывно заряжали и разряжали батарею больше года, и были удивлены, заметив, что аккумулятор лишь незначительно потерял в ёмкости. Это первый случай, когда проточная батарея продемонстрировала такую долговечность, поэтому команда уже подала заявку на патент.
Проточный аккумулятор — это новый тип батарей, который лучше всего подходит для хранения больших объемов энергии на продолжительное время. Как правило, такие аккумуляторы состоят из двух жидкостей, анолита и католита, которые хранятся отдельно, а затем прокачиваются через ионоселективную мембрану для создания тока. Благодаря этому можно заправить всю систему, просто заменив отработанный электролит.
Загрузка ...
