Человечество поставило перед собой непростую задачу - в ближайшем будущем перейти на чистые и возобновляемые источники энергии. Для этого необходимы не только новые технологии производства, но и более эффективные методы хранения электроэнергии. Жидкометаллические батареи, разработанные учеными Массачусетского технологического института, могут совершить настоящую революцию в отрасли.
Традиционные литий-ионные источники питания сегодня широко применяются, но они со временем теряют мощность, имеют ограничения по плотности хранения энергии и дороги в производстве. С другой стороны, жидкометаллические аккумуляторы лишены этих недостатков.
Во-первых, благодаря отсутствию твердых электродов и сепараторов, этот тип батарей почти не изнашивается, и может эффективно функционировать до 20 лет.
Во-вторых, конструкция новых элементов состоит из меньшего количества компонентов, что приводит к резкому снижению производственных затрат.
И, в третьих, жидкометаллические аккумуляторы могут хранить больше энергии в том же объеме, что делает их идеальными для применения в тех местах, где пространство ограничено. Например, в электромобилях или портативной электронике.
Вместо твердых электродов в жидкометаллических батареях используются три слоя жидкости, разделенных по плотности. Внизу расположен катод из расплавленной сурьмы, вверху - анод из легкого кальция. Между ними находится электролит (хлорид кальция). При зарядке ионы движутся между анодом и катодом, генерируя электрический ток.
Несмотря на свои многообещающие возможности, изобретение все еще пребывает на ранней стадии разработки. Если же все технические проблемы будут успешно решены, новые аккумуляторы могут стать ключевым фактором в хранении чистой энергии, питании электромобилей и даже оптимизации энергосетей.