Китайские ученые из Даляньского института химической физики вместе с соотечественниками из Чанчуньского университета науки и технологий усовершенствовали водно-органическую проточную батарею. Специалисты продлили ее срок службы более чем в полтора раза с помощью нафталина — вещества, которое используют в медицине, легкой промышленности и для отпугивания моли от одежды.
Проточная батарея — это аккумулятор, который состоит из двух емкостей — в каждой находится свой электролит. Между емкостями расположены мембрана, проводящая ионы, и электроды. Сегодня электролиты чаще всего делают из солей металла ванадия, растворенного в серной кислоте. Ученые разных стран мира работают над созданием органических электролитов с водой в качестве растворителя — это позволит сделать проточные батареи проще в изготовлении и безопаснее.
При этом водно-органические проточные батареи не слишком надежны: органические вещества, которые обычно в них используются, со временем утрачивают активность. Чтобы избежать этого, китайские ученые синтезировали новое соединение на основе нафталина. Оно хорошо растворяется в воде, дольше остается химически активным и более устойчиво к распаду.
По результатам испытаний, опубликованным в научном журнале Nature Sustainability, улучшенная батарея способна непрерывно работать в течение более чем 22 дней — она выдерживает примерно 600 циклов зарядки — разрядки без заметного снижения емкости. Это более чем в полтора раза больше, чем аккумуляторы такого же типа.