Исследователи из Технического университета Чалмерса (Швеция) и Национального института химии (Словения) разработали алюминиевую батарею, которая является более экологичной, чем типичные и распространенные литиевые.

Спрос на литиевые батареи растет, так как люди стремятся отказаться от ископаемого топлива в пользу электроэнергии. Однако процесс добычи материалов, которые нужны для функционирования батарей (к примеру, солнечных батарей и аккумуляторов электромобилей) сам по себе не является экологичным.

Добыча лития может привести к утечке токсичных химических веществ, что приведет к загрязнению воздуха, воды и почвы и нанесет огромный ущерб местным экосистемам. Кобальт — другой продукт, используемый в производстве батарей, — может нанести серьезный ущерб не только здоровью тех, кто его добывает, а и окружающей среде.

Попытки создать более экологичную альтернативу литиевым и кобальтовым батареям до сих пор не были успешными. Предыдущие разработки, в которых также использовался алюминий, были недостаточно эффективны, чтобы представлять интерес для потребителя.

Новая разработка

По словам исследователей, в предыдущих конструкциях для отрицательного электрода (анод) использовался алюминий, а для положительного электрода (катод) — графит. Графит, как говорят ученые, имеет слишком низкую энергоемкость, чтобы сделать батарею жизнеспособной.

Чтобы решить эту проблему, ученые заменили графитовый катод на другой, изготовленный из антрахинона — органической молекулы на основе углерода. Таким образом им удалось создать батарею, которая может лучше реализовать потенциал алюминия.

Исследователи не останавливаются на достигнутом. Они совершенствуют электролит, пытаясь избавиться от хлора в его составе. До сих пор алюминиевые аккумуляторы были вдвое менее энергоемкими, чем литий-ионные, но долгосрочная цель ученых состоит в том, чтобы достичь такой же плотности энергии в алюминиевых батареях.

Затраты на производство алюминиевых батарей будут ниже, чем для литиевых, а вред для окружающей среды от них — меньше.