Исследователи из Великобритании создали более прочную и эффективную конструкцию натриево-металлической батареи, применив наноматериалы, полученные из бурых морских водорослей. Об этом сообщает сайт Smartech.Energy. Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.
Натриево-металлические батареи (SMB) являются одними из самых многообещающих высокоэнергетических и недорогих систем хранения энергии для крупномасштабных вариантов следующего поколения. Однако одним из основных препятствий для развития SMB является неконтролируемый рост дендритов, которые проникают в сепаратор батареи и приводят к короткому замыканию.
Опираясь на свою предыдущую разработку, исследователи из Бристольского университета в сотрудничестве с Имперским колледжем и Университетским колледжем Лондона смогли создать сепаратор из целлюлозных наноматериалов, полученных из бурых морских водорослей. Данное решение не только предотвращает попадание кристаллов из натриевых электродов в сепаратор, но и заметно улучшает производительность батарей.
«Цель сепаратора состоит в том, чтобы разделить работающие части батареи (плюс и минус) и обеспечить свободную транспортировку заряда. Мы выявили, что материалы на основе морских водорослей могут сделать сепаратор очень прочным и предотвратить его прокол металлическими конструкциями, сделанными из натрия. Это также позволяет увеличить емкость и эффективность хранения, увеличивая срок службы батарей – то, что является ключом к гораздо более длительному питанию таких устройств, как мобильные телефоны», – отметил Цзин Ван, ведущий автор исследования из Бристольского института композитов (BCI).
Д-р Амака Ониянта, также из BCI, стала соавтором исследования, разработав техпроцесс получения целлюлозных наноматериалов из водорослей. Она отметила: «Важно, что нам не придется полагаться на более дефицитные материалы, такие как литий, который нередко добывается со значительным ущербом для окружающей среды и с затратами большого количества природных ресурсов, таких как пресная вода».
«Эта работа действительно демонстрирует, что возможны более экологичные формы хранения энергии, не наносящие вреда окружающей среде при их производстве», – добавил профессор Стив Эйххорн, который руководил исследованиями в Бристольском институте композитов. Следующая задача исследователей, по его словам, состоит в том, чтобы увеличить производство этих материалов и заменить текущую технологию на основе лития.