Марганцевый аккумулятор увеличил ёмкость на 409% благодаря новой смеси

Ученые Шанхайского университета увеличили емкость марганцевой батареи на 409%, заменив обычный электролит густой смесью. Исследователи ищут разные способы улучшить аккумуляторы: ранее на водном цинк-йодном элементе удалось получить более 60 000 циклов зарядки.

Об этом пишет Interesting Engineering со ссылкой на журнал Nano-Micro Letters, пишет редакция Новини.LIVE.

Что изменили в марганцевой батарее

Электролит — это вещество внутри батареи, через которое движутся заряженные частицы. Исследователи сравнивали стандартный вариант на основе сульфата марганца с полужидкой смесью на основе диоксида марганца. Именно такой переход дал прирост емкости на 409%.

Во время разрядки твердый диоксид марганца превращается в растворимые ионы марганца. Во время зарядки вещество переходит в более реакционно активную форму.

Какие результаты показали тесты

Смесь с концентрацией 4 М показала емкость 156,2 ампер-часа на литр. При силе тока 30 миллиампер на квадратный сантиметр она держалась выше 151 ампер-часа на литр, а энергоэффективность превышала 71%. По словам исследователей, эта сила тока в 30 раз больше, чем в ранее описанных полутвердых батареях на диоксиде марганца.

Авторы подчеркивают, что "большое количество активного вещества не обязательно замедляет реакцию". Менее концентрированная смесь выдержала 100 циклов с кулоновской эффективностью около 99% и энергоэффективностью 76%.

Чего пока не хватает

Команда отмечает, что впереди еще работа. Часть марганца переходит туда, куда не должна, и накапливаются частицы, из-за чего батарея теряет емкость. Сведений о сроках появления таких батарей в продаже нет.

Ранее Новини.LIVE писали, что ученые из Китая создали цинково-йодный аккумулятор, который сохранил почти 90% емкости после более чем 10 000 циклов зарядки.

Также Новини.LIVE рассказывали, что новая литий-металлическая батарея Pure Lithium Corporation прошла более 9 315 циклов зарядки и разрядки в лабораторных тестах. Компания заявляет, что элементы почти не потеряли емкость.