Ученые намерены создать аккумуляторы нового типа из использованных стеклянных бутылок. Процесс изготовления литий-ионных батарей из битого бутылочного стекла, содержащего диоксид кремния, относительно дешевый и доступный.
Эксперты из Калифорнийского университета в Риверсайде заняты созданием аккумуляторов из стеклянных бутылок. Масштабы ежегодно выбрасываемой на свалки использованной стеклотары побудила ученых установить, возможно ли использование содержащегося в ней диоксида кремния в качестве источника наночастиц для литий-ионных батарей. Известно, что энергоемкость кремниевых анодов в десять раз больше, чем у графитовых элементов. Но они менее устойчивы из-за расширения и усадки при зарядке аккумулятора.
Ученые смоделировали литий-ионную батарею, соединив низкую стоимость химической реакции с чистотой диоксида кремния в стеклянной таре. Созданная ими батарея держит в четыре раза больший заряд, чем графитовая. Батарея создавалась в рамках трехступенчатого процесса: пустые бутылки измельчались до мелкодисперсного порошка, затем его подвергали магнезиотермической выдержке и превращали в наноструктурированный диоксид кремния. Этот материал является сырьем для изготовления анода в литий-ионную батарею, поскольку обладает высокими электрохимическими характеристиками и может пребывать в эксплуатации долгое время.
Ученые утверждают, что из одной бутылки можно сделать сотни батарей «монета» или три-пять аккумуляторных ячеек, хранящих больший заряд энергии, стабильно работающих и отличающихся малой себестоимостью. Такое изобретение может стать основой для производства литий-ионных аккумуляторов в ближайшей перспективе.
Ученые намерены создать аккумуляторы нового типа из использованных стеклянных бутылок. Процесс изготовления литий-ионных батарей из битого бутылочного стекла, содержащего диоксид кремния, относительно дешевый и доступный.
Загрузка ...
