Органометалічна структура поліпшить параметри літієво-сульфатних батарей Bashny.Net

Акумулятори літій-іонні є де-факто стандартом для електромобілів та мобільних пристроїв. Вони мають багато позитивних якостей, крім потужності. В результаті смартфони повинні перезаряджатися після пари годин серфінгу над Wi-Fi, а електричний автомобіль ризикує йти на довгий шлях. Однак, ми повинні поставитися до найкращої робочої технології.

Безпечні літієво-сульфатні акумулятори можуть стати можливою альтернативою, але поки вони мають власні таргани. З певною потужністю понад чотири рази, що з літію-іону, сірчані акумулятори є недовговими і не здатні витримати стільки циклів зарядки, як іонних аналогів.

Можливе вирішення проблеми, виявлених дослідниками Американської північно-західної Тихоокеанської національної лабораторії (Pacific Northwest National Laboratory). У журналі Nano Letters нещодавно опубліковано їх результати. Для продовження життя полісульфідних літієво-сульфатних батарей, вчені розробили міцну металоорганічну структуру нікель на основі акумулятора.

Органометалічні металоконструкцій (МОС) називають кристалоподібними сполуками з металевих кластерів, підключених органічними молекулами - зв'язками. Кластери та зв’язки разом утворюють пористі об’ємні конструкції. В одній структурі розгалуженої конструкції можуть містити безліч різних елементів.



У цьому випадку дослідники обрали нікель як основу МОЕ через свою здатність взаємодіяти з сіркою. У лабораторних випробуваннях літій-сульфатні акумулятори з катодами на основі органометалічних конструкцій зберігали 89% від їх первісної потужності після 100 зарядних і розрядних циклів.

Продемонструвавши ефективність катоду МОС, вчені тепер працюють для подальшого рефінування матеріалу для підвищення його здатності зберігати енергію. Команда збирає для тестування більшого прототипу, щоб оцінити продуктивність в масштабних додатках реального світу.

Лабораторія також працює над застосуванням органометалічних конструкцій в холодильниках енергозберігаючих адсорбцій і розробка нових каталізаторів для прискорення хімічних реакцій.

«MOS, мабуть, найвідоміший як засіб для захоплення газів, таких як вуглекислий газ», - сказав Джи Сяо, один з авторів дослідження. Це дослідження відкриває літій-сульфатні акумулятори як новий і перспективний поле для наноматеріалів.

Facepla.net з наступного великого майбутнього



Джерело: facepla.net