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

baraj_76711000
Baraj
Cercetătorii de la Universitatea Texas A&M au descoperit că electrozii bateriilor pe bază de apă stochează mai multă energie decât se credea până acum.

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.

Oana Pavelescu este jurnalist specializat în domeniul economic și financiar, cu experiență solidă în analiza politicilor fiscale, a piețelor energetice și a evoluțiilor macroeconomice din România și din spațiul european. Abordează subiectele cu rigoare, atenție la detaliu și orientare către impactul concret asupra mediului de afaceri și asupra populației. Are expertiză în interpretarea documentelor oficiale – de la acte normative publicate în Monitorul Oficial până la rapoarte ale BNR, ANRE sau ale altor instituții-cheie – pe care le transformă în materiale clare, bine structurate și relevante pentru publicul interesat de economie, companii și politici publice.
x close