Ново откритие за съхранение на енергия: пробив при литиево-серните батерии
От известно време учените имат съществени очаквания, че литиево-серните акумулатори ще се окажат най-хубавото решение за предпазване на сила в близкото бъдеще. В съпоставяне с литиево – йонните акумулатори, литиево-серните имат обилни преимущества – доста по-леки са, употребяват доста по-евтини материали за изработката си и може би най-важното, могат да съхраняват два пъти повече сила спрямо литиево – йонните при една и съща маса.
Подобни характерности са от извънредно значение за бъдещето на електрониката, както и за автомобилната промишленост. По-ниската цена за съхранението на силата е значима стъпка и за понижаване нездравословните излъчвания на парникови газове в атмосферата.
Проблемът на литиево-серните акумулатори до момента обаче беше в това, че след няколко цикъла на зареждане и разреждане, те последователно стават нестабилни, силата съхранявана в тях изтича все по-бързо, което им пречеше да заемат предстоящото за тях място. Това приключване е резултат от реакцията на йоните от лития със сярата, като формираното съединяване мигрира елементарно и понижава потенциала на батерията.
Досега напъните да се стабилизират литиево серните акумулатори бяха ориентирани към защитни покрития, които обаче увеличаваха тежестта на батерията и водеха до още взаимни отстъпки с нейното качество.
Ново изобретение на учените от Института за енергийни науки в университета Йеил, за което написа списание Proceedings на Американската академия на науките, съставлява тъничък композитен филм, който придава изключителна продължителност на литиево-серните акумулатори. Този филм е формиран от графен, карбонова конструкция дебела единствено един атом и органически полимер, които има структурата на разклонено дърво. Така получения покривен филм има дебелина от едвам 90 нанометра.
Този тъничък пласт от кино лентата прави допустимо задържането на литиево-серните съединения на едно място и ги защищава от приключване в електролита, като по този метод внезапно усилва потенциала на батерията. Така животът на литиево-серните акумулатори се удължава доста, без да се прави компромис с тяхното тегло или други характерности.
Учените от Института за енергийни науки в университета Йеил означават, че материалите за основаването на новия предпазен филм съществуват, евтини са и са елементарно налични на пазара. Все отново те предизвестяват, че се намират на релативно ранен стадий от създаването и към момента работят за по-нататъшното възстановяване трайността на литиево-серните акумулатори. Ясно е обаче, че това изобретение допуска блестящо бъдеще на литиево серните акумулатори.
