Створено прототип органічної протонної батареї

Група дослідників з Уппсальского університету (Швеція) розробила новий тип експериментальної протонної батареї на основі органічних компонентів. Винахід цікаво тим, що його виробництво екологічніше в порівнянні з іншими видами батарей. Фахівці також стверджують, що їх розробка здатна заряджатися всього за кілька хвилин і може працювати при дуже низьких температурах без втрати своїх властивостей.

При виробництві звичайних батарей (тих же літій-іонних) використовуються різні метали, які необхідно спочатку добути, а потім переробити. Все це завдає істотної шкоди навколишньому середовищу. Додаткову складність створює подальша утилізація.

Шведські вчені створили прототип органічної батареї, що складається з компонентів, які істотно простіше добути в природі. В якості активного елементу батареї дослідники застосували органічні сполуки, відомі як хінони. Зазвичай вони використовуються бактеріями і рослинами в таких процесах, як фотосинтез і клітинне дихання.У розробленому прототипі в якості електродів використовуються тверді полімери на основі певних хинонов. Вони поміщені в спеціальний кислотний розчин, який діє як електроліт і дозволяє іонам переміщатися між катодом і анодом. Аналогічний принцип лежить в основі літій-іонних батарей. Тільки в новій батарейці в русі знаходяться іони водню. Оскільки в органічної батареї іони містять тільки протони, то її називають протонної.

Розробники кажуть, що у подібних батарейок є безліч переваг. Крім органічної природи, такий акумулятор здатний повністю заряджатися всього за 100 секунд. Тести показали, що батарея практично не втрачає своїх ємнісних показників протягом 500 циклів зарядки. Крім того, електроліт, який використовується в цих батарейках, безпечніше інших рішень (не горить, не вибухонебезпечний). І ще, подібні органічні протонні батареї можуть працювати при низьких температурах. Експеримент показав, що прототип не втрачається ємнісних показників при температурі до -24 ° C.


На жаль, найближчим часом подібних батарейок ми не зустрінемо в смартфонах і електромобілях. Прототип органічного протонного акумулятора виконаний у вигляді кнопкового елемента живлення, ємність якого становить всього 60 мА·год.