Энергия хлора

В США возродили идею щелочной хлор-металлической аккумуляторной батареи, впервые предложенной ещё в 1970-е. В такой батарее хлорид натрия или хлорид лития превращаются в хлор - чрезвычайно активный химический элемент, стремящийся тут же вступить в реакцию. Команда ученых из Стэнфордского университета разработала новый электродный материал из пористого углерода, который ведёт себя как губка, надёжно впитывающая молекулы газа и возвращающая их для повторного соединения с литием или натрием.

«Когда батарея заряжается, хлор попадает в крошечные поры углеродных наносфер, где находится в безопасности, - объяснил исследователь Чжу Гуаньчжоу. - Затем, при разрядке батареи, он соединяется с натрием и превращается в обычную поваренную соль NaCl. Процесс повторяется многократно. Мы добились надёжной работы элемента в двухстах циклах заряда-разряда, и ещё есть простор для улучшений».

Напомним, что ионолитиевые аккумуляторы выдерживает от 500 до 1000 циклов. Важно то, что лабораторный прототип хлор-металлической батареи продемонстрировал высокую плотность энергии - 1200 мА·ч на грамм электродного материала, а это в шесть раз больше, чем у современных ионолитиевых батарей.

Авторы исследования надеются, что их разработка найдёт применение в слуховых аппаратах, промышленных датчиках и прочих устройствах, которым не требуется частая подзарядка. Для использования в смартфонах и электромобилях следует увеличить число рабочих циклов.