Това ли е бъдещето: литиево-водородна батерия със свръхкапацитет

Китайски учени създадоха батерия с 10 пъти по-голяма енергийна плътност от тази на съвременните тягови батерии за електромобили (снимка: CC0 Public Domain)

Учени и инженерни екипи на частни компании интензивно изследват и разработват нови технологии за батериите – в търсене може би на „Свещения Граал”, който ще направи електрификацията на автомобилите необратим процес. Една поредна разработка обещава да промени индустрията.

Учени от Университета за наука и технологии на Китай (USTC) разработиха ефективна акумулаторна литиево-водородна батерия с водороден газ като катод. Дизайнът се състои от метален литий като анод, покрит с платина газодифузионен слой като водороден катод и твърд електролит LATP.

Това решение прави възможно постигането на по-голям енергиен капацитет и стабилно напрежение. При лабораторни тестове прототипът демонстрира теоретичен енергиен капацитет от 2825 Wh/kg при напрежение около 3V и висока ефективност от 99,7%, съобщи EurekAlert.

За да подобрят безопасността и да намалят разходите, учените са разработили и версия на батерията без аноди. В този случай литият се отлага от соли в електролита по време на зареждане, което елиминира необходимостта от предварително инсталиран анод. Безанодната версия запазва предимствата на стандартната батерия и работи стабилно дори при ниски концентрации на водород.

Схема на литиево-водородна батерия  (източник: CHEN Wei et al. / USTC)

Литиево-водородните батерии имат висок енергиен капацитет и ефективност, надминавайки традиционните никел-водородни батерии. Те могат да се използват в различни области като електрически превозни средства, възобновяема енергия и космическо инженерство. Безанодният вариант прави технологията по-достъпна и подходяща за масово производство.

В момента енергийната плътност от 300 Wh/kg в тяговите батерии на електрически превозни средства се счита за много добра, но енергийната плътност в китайската „батерия” е 10 пъти по-висока. Предстои да видим дали тази нова разработка ще донесе бленуваните промени в индустрията на батериите.