Китайські науковці з Інституту технологічної інженерії Академії наук КНР здійснили значний прорив у розробці теплових батарей, що відкриває шлях до створення надпотужних систем зберігання енергії.
На відміну від звичайних літій-іонних акумуляторів, ці пристрої працюють в екстремальних умовах при температурах від 350 °C до 550 °C. Такі характеристики роблять їх незамінними в аерокосмічній галузі, військовій сфері та під час буріння надглибоких свердловин.
Читайте також:
Не магія, а хімія. Китайські вчені знайшли спосіб стабілізації напруги в батареях майбутнього Головною проблемою теплових батарей тривалий час залишався «ефект переносу»: фториди перехідних металів, які використовуються як катоди, розчинялися в електроліті з розплавлених солей, що призводило до швидкої втрати ємності. Професори Ван Сун та Чжу Юнпін знайшли рішення, застосувавши інноваційне нанопокриття.
Дослідники створилинавколо частинок фториду кобальту спеціальну вуглецеву оболонку з чітко визначеною структурою. Особливістю цього «щита» є наявність субнанометрових каналів діаметром лише 0,
54 нанометра (0,54 x $10^{-9}$ метра). Така архітектура дозволяє корисному потоку іонів безперешкодно рухатися, але водночас блокує великі молекули, запобігаючи руйнуванню катода.
За словами авторів дослідження, опублікованого в журналі Advanced Science, цей метод точної інженерії міжфазних меж дозволяє не лише підвищити щільність енергії, але й значно подовжити термін служби батарей. Нова технологія забезпечує стабільну роботу пристроїв там, де стандартні системи живлення миттєво виходять з ладу. Винахід закладає фундамент для проєктування енергетичних систем майбутнього, здатних витримувати найбільш агресивні температурні середовища планети.
Читайте також:
Твердотільні батареї без втрат. Новий електроліт з Оксфорда кидає виклик класичній електрохімії
