Группа ученых создала рабочий прототип фторид-ионного аккумулятора (FIB), который по показателям энергоемкости в 10 раз превосходит существующие литиевые устройства и может функционировать в условиях комнатной температуры.
В разработке принимают участие ученые из исследовательского подразделения Honda, Калифорнийского технического института и НАСА. Итогом сотрудничества стал образец аккумулятора с новым типом химического взаимодействия, в основе которого лежит стабильный жидкий электролит с хорошей ионной проводимостью и высоким рабочим напряжением.
Для того чтобы эффективно функционировать, прежним твердотельным FIB требовалась температура выше 150 °C. Это ограничение было основным препятствием при разработке и эксплуатации аккумуляторов.
Для достижения необходимых показателей электропроводимости электролита в нормальных условиях, ученые из Honda использовали сухие тетраалкиламмониевые фторидные соли, помещенные в органический фторированный эфирный растворитель. В сочетании с композитным катодом, представляющим собой наноструктурный сердечник из меди, лантана и фтора, исследователи добились обратимого электрохимического цикла при комнатной температуре.
Секретом успеха нового типа аккумулятора является малая атомная масса фтора, обеспечивающая высокую плотность энергии – в 10 раз большую, чем теоретические значения для литий-ионных технологий. Помимо существенно превосходящих показателей энергоемкости, FIB не страшен перегрев, а его производство и эксплуатация вредит окружающей среде значительно меньше, чем другие современные аналоги.
Существует еще масса других уникальных технологий аккумуляторов, которые будут реализованы в ближайшем будущем.
тест: Илья Бауэр, фото: motocarrello