Ученые открыли вещество, способное заменить кобальтовые катоды в батарейках
Новое органическое вещество, способное заменить собой металл, из которого изготавливается катод в батарейках, открыли российские химики, 3 июня сообщает Journal of Material Chemistry A.
По мнению ученых, новый материал сможет стать полной заменой современных литиевых батареек. По данным аспиранта «Сколтеха» Филиппа Обрезкова, в ходе испытаний было установлено, что полный заряд и разряд нового аккумулятора происходит всего за 18 секунд. Им также было отмечено, что органические электролиты уже широко используются при изготовлении батареек, но катод по-прежнему изготавливают из таких дорогостоящих и опасных для экологии материалов, как кобальт или соединения марганца. Теперь же, вероятно, эту проблему удастся решить, заменив металлические катоды на «зеленые».
Новое вещество, названное PDPPD, выявлено в результате опытов по соединению политрифениламина в различных вариациях. Полимеризация сделала это соединение необычайно стабильным с электрохимической точки зрения и увеличила его удельную емкость.
Однако, по словам разработчиков, у новой батарейки есть и минусы. Новое вещество плохо переносит большие напряжения, становясь нестабильным при достижении отметки в 4,2 вольта.
Напомним, ранее катодные материалы пробовали изготавливать на основе политрифениламина и его аналогов, так как они обладают хорошими рабочими характеристиками в металл-ионных аккумуляторах, но их коммерциализацию сильно ограничивала их низкая удельная емкость.