Углекислотная батарея работает до 500 последовательных циклов зарядки / разрядки

Углекислотная батарея работает до 500 последовательных циклов зарядки / разрядки

Литий-углекислотные батареи являются привлекательными системами аккумулирования энергии для удовлетворения потребностей будущих пользователей.

Литий-углекислотные батареи — вызывающие интерес системы накопления энергии, потому что они имеют удельную плотность энергии, которая в семь раз больше обычной литий-ионные батареи. Однако до сих пор ученые не могли разработать полностью перезаряжаемый прототип, несмотря на их высокий потенциал.

Исследователи из Университета Иллинойса в Чикаго первыми показали, что литий-углекислотные батареи могут быть спроектированы полностью перезаряжаемыми, и они успешно протестировали прототип литиево-углекислотной батареи, работающий до 500 последовательных циклов зарядки / разрядки.

Углекислотная батарея работает до 500 последовательных циклов зарядки / разрядки

«Литий-углекислотные батареи были привлекательны в течение долгого времени, но на практике мы до сих пор не могли получить действительно эффективную батарею», — сказал Амин Салехи-Ходжин, доцент кафедры механического и промышленного машиностроения из Университета Иллинойса.

Традиционно, когда разряжается литий-углекислотная батарея, она производит карбонат лития и углерод. Карбонат лития рециркулирует во время фазы зарядки, но углерод просто накапливается на катализаторе, что в конечном итоге приводит к выходу батареи из строя.

АЛЮМИНИЕВЫЕ БАТАРЕИ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ВОЗОБНОВЛЯЕМОЙ ЭНЕРГИИ РАБОТАЮТ ЛУЧШЕ, ЧЕМ ЛИТИЙ-ИОННЫЕ

«Накопление углерода не только блокирует активные центры катализатора и предотвращает диффузию углекислого газа, но также запускает разложение электролита в заряженном состоянии», — сказал автор статьи, Алиреза Ахмадипаридари.

Салехи-Ходжин и его коллеги использовали новые материалы в своей экспериментальной углекислотной батарее, чтобы стимулировать тщательную переработку как карбоната лития, так и углерода. Они использовали дисульфид молибдена в качестве катодного катализатора в сочетании с гибридным электролитом, чтобы помочь включить углерод в циклический процесс.

В частности, их комбинация материалов дает единый многокомпонентный композит продуктов, а не отдельные продукты, что делает переработку более эффективной.

ПРОТОННАЯ БАТАРЕЯ БОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНА И ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТАЯ ПО СРАВНЕНИЮ С ЛИТИЙ-ИОННЫМИ

«Наша уникальная комбинация материалов помогает сделать первую литий-углекислотную батарею с нейтральным содержанием углерода гораздо более эффективной и с длительным сроком работы, что позволит использовать ее в современных системах накопления энергии», — сказал Салехи Ходжин.