Ученые нашли способ создать батарею нового типа с помощью электро-отрицательных элементов

Ученые объявили о прорыве в открытии новой батареи, который фокусируется на негативе. Вместо того чтобы использовать литий, самый электроположительный элемент в периодической таблице, они использовали «flouride», самый электроотрицательный. Он может хранить больше энергии, чем его двойник литиевый аккумулятор, но для этого аккумуляторы должны были нагреваться до 150 градусов Цельсия или более. Ученые из компаний Honda, Caltech и NASA обнаружили способ заставить его работать при комнатной температуре, что в конечном итоге могло бы привести к получению более плотных и экологически безопасных батарей для электромобилей и других устройств.

Фторид-ионные аккумуляторы, по существу, работают в противоположном направлении от литий-ионных элементов, притягивая электроны, а не сбрасывая их. Флоурид (ионизированная версия фтора) представляет собой интересный материал для аккумуляторов, поскольку он обладает низким атомным весом и очень высокой способностью хранить электроны. Однако для этого необходимо растворить фторид-ионы в электролите, и исследователи обнаружили, что он работает только с твердыми электролитами, нагретыми до высоких температур.

Чтобы обойти это, команда Honda/NASA/Caltech создала жидкий электролит, так называемый «BTFE», который позволяет фториду растворяться при комнатной температуре. С двумя положительно заряженными областями он эксплуатируется принципом «притяжения противоположностей», сильно реагируя на отрицательно заряженный фторид.

Ученые соединили электролит с медью, лантаном и фтором, чтобы создать прототип батареи, способной к обратимым химическим реакциям (или перезарядке) при комнатной температуре. Первооткрыватели утверждают, что у батарей есть потенциал, чтобы в десять раз увеличить плотность энергии литий-ионных батарей, и имело бы "более благоприятное воздействие на окружающую среду".

Команде ученых еще предстоит выяснить, как стабилизировать аноды и катоды, которые имеют тенденцию полностью растворяться в электролите. Дальнейшее тестирование в настоящее время в стадии реализации.