Нова батарея з калієм заряджається за лічені хвилини

У сучасних умовах традиційні літій-іонні батареї досягли меж своєї ефективності. Вони мають обмежену ємність, вимагають дефіцитних матеріалів і становлять загрозу безпеці.

Альтернативою стали твердотільні батареї, де рідкий електроліт замінено твердим, що потенційно збільшує енергетичну щільність на 40%. Однак стабільність таких систем залежить від здатності електролітів підтримувати надійний контакт з анодом.

Науковці Федерального інституту BAM розробили новий електроліт на основі “натрієвих суперіонних провідників” (NASICON), який демонструє високу іонну провідність при кімнатній температурі. Цей матеріал також сумісний із калієм — металом, здатним знижувати температуру плавлення рідких анодів. «Ми змогли довести, що рідкий анод із лужним металом у сто разів потужніший за звичайні графітові аноди», — зазначив Густав Гребер.

Раніше такі аноди вимагали температури у 250?°C, але завдяки калію та NASICON можна уникнути нагрівання. Проблемою залишалась хімічна нестабільність традиційних електролітів при взаємодії з калієм. Рішенням стало додавання гафнію, однак через його дефіцит і вартість команда шукає доступніші альтернативні домішки.

«Наш дослідницький проект є вирішальним кроком на шляху до створення високоефективних батарей», — підкреслює Гребер. Потенціал цих батарей полягає в прискореному заряджанні, зниженні вартості та зменшенні вуглецевого сліду, що має стратегічне значення для мобільної енергетики та електромереж.