Протонные батареи эффективно используют дешевый углерод вместо лития

4
Протонная батарея

Мировая энергетика остро нуждается в революционном накопителе энергии, который сменит устаревшие по всем параметрам, но пока безальтернативные для массового использования литий-ионные батареи. Еще одним кандидатом на эту роль, стараниями ученых из Мельбурна, стали так называемые «протонные аккумуляторы», комбинация топливной ячейки и химической батарейки.

В основе конструкции лежат электроды из модифицированного углерода, например, графена с его высокой абсорбирующей способностью. Плюс клеточная мембрана, которая позволяет разделять обычную воду на кислород и водород, чьи ионы сразу же поглощаются углеродными электродами. Это процесс зарядки, а при разрядке ионы высвобождаются – электроны образуют электрический ток и отдают энергию, протоны объединяются с другими электронами из окружающей среды и кислородом, превращаясь в воду.

Можно сказать, что главным «рабочим веществом» в данном случае являются как раз протоны водорода, но не это главное. В процессе зарядки-разрядки, в отличие от топливных элементов, не создается взрывоопасный газообразный водород. И отсутствуют потери энергии, связанные с изменением агрегатного состояния вещества, поэтому эффективность такой конструкции сравнима с литий-ионными батареями.

А в чем же преимущество протонных аккумуляторов перед литий-ионными? Углерод дешевле, а в модифицированной форме гораздо надежнее и удобнее в обращении, чем литий. Прототип батареи на 1,2 В успешно прошел испытания, теперь ученые решают вопрос масштабирования своей разработки. В перспективе, она может составить конкуренцию всем существующим образцам батарей.

Источник — RMIT University
Поделиться
Вконтакте
Комментарии  4
  • Cookie14 марта 2018 в 17:54

    Уже столько батарей было, и все пропали, может хоть эта выйдет в серию?

    Ответить
    • Антон14 марта 2018 в 18:41

      Не указано какие катализаторы используются для окисления водорода, если платина, то дешевле не будет.

      Ответить
    • hgjhfjf15 марта 2018 в 04:00

      хотелось бы, но более вероятно, что литиевые ещё лет 10 ничто не заменит, все разработки сырые, а эта сырее всех

      Ответить
  • Антон14 марта 2018 в 18:44

    Чтобы графен смог сохранить достаточное количество водорода, он должен находится в sp3 -- гибридизации.

    Ответить
(без регистрации)
Любопытныйфакт
В 1977 году человечество получило радиосигнал из космоса длительностью 72 секунды. До сих пор никто не знает, что было источником этого сигнала.
Обновить
СвежиеКомментарии
АватарАватар

ВойтиРегистрация
Вход
Почта:
Пароль:
Регистрация
Почта:
Имя:
Пароль: