Bateriile pe bază de apă stochează mult mai multă energie decât se credea

Într-o lucrare publicată în revista Nature Materials, oamenii de știință explică faptul că experimentele și simulările lor le-au permis să identifice o diferență de 1.000% în ceea ce privește capacitatea de stocare a electrozilor de baterii pe bază de apă, fără metale.

Bateriile cu apă fără cobalt constau dintr-un catod, un electrolit și un anod. Catozii și anozii sunt polimeri care pot stoca energie, iar electrolitul este apă amestecată cu săruri organice. Electrolitul este esențial pentru conducerea ionilor și stocarea energiei prin interacțiunile sale cu electrodul.

Grupul de cercetare de la Texas A&M și-a completat eforturile experimentale cu simulări și analize. Simulările au oferit informații despre imaginea microscopică la scară moleculară a structurii și dinamicii. 

"Teoria și experimentul lucrează adesea în strânsă colaborare pentru a înțelege aceste materiale. Unul dintre lucrurile noi pe care le facem din punct de vedere computațional în această lucrare este că încărcăm efectiv electrodul până la mai multe stări de încărcare și vedem cum răspund împrejurimile la această încărcare", a declarat coautorul Daniel Tabor, într-un comunicat.

Cercetătorii au observat macroscopic dacă catodul bateriei funcționează mai bine în prezența anumitor tipuri de săruri, măsurând exact câtă apă și sare intră în baterie în timp ce aceasta funcționează. 

Oamenii de știință spun că au făcut acest lucru pentru a explica ceea ce a fost observat experimental iar acum vor să extindă simulările la sisteme viitoare deoarece este nevoie să se confirme teoria despre care sunt forțele care conduc acest tip de injecție de apă și săruri.

Cercetăririi spun că această nouă tehnologie de stocare a energiei ar putea fi un pas înainte către bateriile fără litiu.

"Avem o imagine mai bună la nivel molecular a ceea ce face ca anumiți electrozi de baterii să funcționeze mai bine decât alții, iar acest lucru ne oferă dovezi puternice despre direcția în care să mergem mai departe în proiectarea materialelor", a conchis Daniel Tabor.

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCBusiness și pe Google News

Ţi s-a părut interesant acest articol?

Urmărește pagina de Facebook DCBusiness pentru a fi la curent cu cele mai importante ştiri despre evoluţia economiei, modificările fiscale, deciziile privind salariile şi pensiile, precum şi alte analize şi informaţii atât de pe plan intern cât şi extern.