Хлоридная батарея: изменение химического состава морской воды

Aug 09, 2023

12 августа 2023 г.

Эллен Фиддиан — научный журналист Cosmos. Она имеет степень бакалавра (с отличием) в области химии и научных коммуникаций, а также степень магистра в области научной коммуникации, полученные в Австралийском национальном университете.

Группа американских исследователей показала, что можно сделать батарею с ионами хлорида, одними из самых распространенных ионов в морской воде.

Их прототип батареи, сделанный в основном из железа, основан на новой химической реакции, которая использует ионы хлорида, чтобы помочь батарее работать.

Исследование опубликовано в журнале Chemistry of Materials.

В своей статье исследователи говорят, что их открытие может привести к созданию батарей на водной основе, изготовленных из металлолома, ржавчины (или оксида железа).

Эти батареи, хотя они, вероятно, слишком громоздки для использования в автомобилях, могут быть использованы для более дешевого и безопасного хранения электроэнергии в сети.

Оксид железа может быть основным источником материала для аккумуляторов: только в США каждый год на свалку отправляется более 10 миллионов тонн железного лома, большая часть которого проржавела.

Но для перезаряжаемых батарей необходимы материалы, которые могут проводить обратимые химические реакции – именно так батареи заряжаются и разряжаются – и химики изо всех сил пытались заставить оксиды железа делать это.

Это исследование показало, как ионы хлорида, которые могут поступать прямо из морской воды, могут помочь железу выполнять свою работу.

Хлорид образует на утюге зеленую ржавчину, которая заставляет его правильно заряжаться и разряжаться.

До сих пор было показано, что батарея работает только в очень небольших масштабах, в лаборатории.

Но результаты в этом небольшом масштабе являются многообещающими: он может эффективно разряжаться и по-прежнему хорошо работает после 400 циклов.

Старший автор, профессор Сяовэй Тэн, химик из Вустерского политехнического института, говорит, что, хотя команда еще не рассчитала стоимость своих батарей, большое количество материалов, входящих в состав батареи, сделает ее довольно дешевой.

Интересуетесь ли вы энергетической отраслью, а также технологиями и научными разработками, которые ее питают? Тогда наша электронная рассылка Energize для вас. Нажмите здесь, чтобы стать подписчиком.

Первоначально опубликовано Cosmos как Хлоридная батарея: изменение химического состава морской воды.