Российские ученые пустили растение на натрий-ионные батареи
Разработка МГУ и университета Сколтех. Проект предполагает использовать ядовитый сорняк как углеродный материал для анодов батарей. Такие аккумуляторы, по мнению разработчиков, могут составить конкуренцию литий-ионным батареям.
Один из доводов – не только в разы более дешевое сырье, но еще и экологическая безопасность. Литий добывают немногие страны, а его производство вредит экологии. В альтернативной энергетике сырье – твердый углерод, можно производить из любой боимассы: от скорлупы орехов до отходов бумажного производства и, как показывает новая разработка – даже ядовитого сорняка. Результаты работы опубликованы в журнале Batteries.
Научная составляющая разработки говорит об основных качествах, которым должны соответствовать претенденты на аноды — кулоновской эффективности и удельной емкости. Борщевик соответствует кулоновской эффективности на 87% – как лучшие материалы для анодов. По удельной емкости борщевик уступает основному сырью 260 против 300 миллиампер в час, но как утверждают разработчики – вполне конкурентоспособен.
"Сравнительная дешевизна, простота синтеза и утилизации и невысокая пожароопасность", – отметил руководитель исследования профессор Евгений Антипов из Сколтеха.
Сырье нагревают до 1300 градусов по Цельсия в бескислородной емкости, промывают кислотами, чтобы удалить примеси и повторно нагревают. Затем материал варят в закрытом реакторе с водой, что позволяет уменьшить размер.
Спрос на перезаряжаемые аккумуляторы будет расти, уверены разработчики. Особенно перспективна разработка в области стационарных батарей для промышленности или ветряков. Натрий-ионные батареи обойдутся для производства в разы дешевле.