Литий ўрнини босувчи технология: Хитойда суюқ синкли аккумулятор синовдан ўтказилди

Хитойлик олимлар энергетика соҳасида инқилобий янгилик бўлиши кутилаётган, суюқ синк асосида ишлайдиган янги турдаги проточли батареяни муваффақиятли синовдан ўтказишди. Ушбу аккумулятор етти ойдан ортиқ вақт давомида тўхтовсиз ишлашга қодирлигини исботлади. Тадқиқотчиларнинг фикрича, янги технология қуёш ва шамол электр станциялари учун йирик энергия сақлаш тизимларининг истиқболли асоси бўлиши мумкин. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Фудан университети ва Хитой фанлар академияси мутахассислари томонидан тақдим этилган ушбу ишланма анъанавий батареялардан тубдан фарқ қилади. ixbt.com маълумотига кўра, экспериментал аккумулятор синовлар давомида 5128 соат (тахминан 214 кун) давомида узлуксиз ишлаган. Бу кўрсаткич қайта тикланадиган энергия манбалари учун барқарор ва узоқ муддатли ечим излаётган соҳа вакиллари учун жуда муҳимдир.

Суюқ энергия ташувчи механизми

Анъанавий синк аккумуляторларида қўзғалмас металл электроддан фойдаланилса, янги тизимда синк нанозарраларидан иборат суюқ суспензия қўлланилади. Ушбу суюқлик резервуар ва электрокимёвий ячейка ўртасида доимий равишда айланиб туради. Бунда синк шунчаки электрод эмас, балки ўзига хос "суюқ энергия ташувчи" вазифасини бажаради.

Зарядлаш ва зарядсизланиш жараёнида синк зарралари кўп маротаба металл ҳолатидан ион ҳолатига ва аксинча ўтиб, батареянинг барқарор ишлашини таъминлайди. Технологиянинг асоси махсус суспензия конструкциясидир: у синк нанозарралари, ғовакли углерод каркаси ва органик лигандли электролитни ўз ичига олади. Бундай таркиб зарраларнинг бир-бирига ёпишиб қолишининг олдини олади ва минглаб сикллардан кейин ҳам самарадорликни сақлаб қолади.

Масштаблаштириш ва келажак истиқболлари

Янги конструкциянинг энг катта афзалликларидан бири — уни осонлик билан кенгайтириш имкониятидир. Оддий аккумуляторларда сиғимни ошириш учун йирикроқ элементлар ясаш талаб этилса, бу ерда шунчаки синк суспензияси сақланадиган резервуарлар ҳажмини катталаштириш кифоя. Бу хусусият технологияни умуммиллий энергия тизимлари учун жуда жозибадор қилади.

Синов натижаларига кўра, батарея 99,94 фоизли кулон самарадорлигини кўрсатди. Марганец диоксиди асосидаги катодга эга версия эса 5500 марта зарядлаш-зарядсизланиш сиклидан сўнг ҳам ўзининг дастлабки сиғимининг 81,1 фоизини сақлаб қолган. Бу кўп йиллик хизмат муддатидан далолат беради.

Лойиҳа раҳбари Фей Ваннинг сўзларига кўра, ушбу ғоя синкни электролитик усулда ишлаб чиқариш корхонасига ташриф буюрганида пайдо бўлган. Олим металл ионларини қайта тиклаш жараёнидан нафақат металлургияда, балки электр энергиясини сақлашда ҳам фойдаланиш мумкинлигини англаб етган. Навбатдаги босқичда тадқиқотчилар технологияни саноат миқёсига мослаштириш ва бошқа металлар асосида шундай аккумуляторлар яратиш устида иш олиб боришади.