У Японії створили твердотільну батарею, що працює понад 1300 годин
Дослідники з Університету Тохоку створили анод зі сплаву магнію та олова, який дозволяє твердотільним батареям працювати понад 1300 годин без помітної втрати ємності та потенційно значно збільшує їхній термін служби порівняно з традиційними рішеннями.
Результати цієї успішної наукової роботи опублікували в журналі ACS Energy Letters.
Головне досягнення інженерів полягає в тому, що вони змогли обернути шкідливі хімічні реакції, які зазвичай руйнують акумулятор зсередини, на корисний механізм. Раніше небажані процеси на межі компонентів суттєво знижували продуктивність накопичувачів та обмежували їхнє використання.
Проте японські вчені довели: якщо не пригнічувати, а ретельно контролювати ці реакції, можна значно покращити переміщення іонів магнію всередині системи та забезпечити її тривалу стабільність.
Додавання олова до магнію дозволило створити стабільну сполуку, яка ефективно балансує хімічну активність та іонний транспорт як на поверхні, так і в глибоких структурах анода. Завдяки цьому під час заряджання та розряджання речовина осідає рівномірно міліметр за міліметром. Під час випробувань оптимізований сплав продемонстрував безперебійну роботу протягом понад 1300 годин.
У перспективі твердотільні батареї мають замінити поширені літій-іонні технології через значно нижчу вартість виробництва та підвищену безпеку, адже заміна легкозаймистого рідкого електроліту на стабільний твердий матеріал повністю ліквідує ризик виникнення пожеж.
Науковці переконані, що розроблена ними стратегія проєктування міжфазного шару буде успішно застосована і до інших типів хімічних акумуляторів наступного покоління.
Раніше японський зонд Хаябуса-2 доставив органічні сполуки з астероїда Рюгю. А дослідники з NASA виявили органічні сполуки, серед яких — молекули цукру, у зразках, доставлених із астероїда Бенну.
Марсохід Curiosity ідентифікував понад 20 видів органічних молекул, серед яких виявлено азотовмісну сполуку, схожа за структурою на елементи, з яких будується ДНК.
