Notebookcheck Logo

Az áttörést jelentő akkumulátor tűzbiztos, vízalapú, szerves, tartós és újrahasznosítható

Az akkumulátor koncepcionális képe (Kép forrása: AI-generated)
Az akkumulátor koncepcionális képe (Kép forrása: AI-generated)
Japán kutatók egy új szerves polimert fejlesztettek ki, amely vízben oldódik és könnyen újrahasznosítható, ami áttörést jelent, és a biztonságosabb és zöldebb akkumulátorok új generációjához vezethet.
Renewable Science

A Tohoku Egyetem kutatócsoportja a Nitto Boseki Ltd.-vel együttműködve egy új szerves redoxipolimert fejlesztett ki, amely megoldja a biztonságosabb és fenntarthatóbb vízalapú akkumulátorok fejlesztésének néhány fontos kihívását. A kutatás - amely a Polymer Journal című folyóiratban jelent meg - egy nagy teljesítményű, vizes elektrolitokkal kompatibilis és újrahasznosítható elektródanyagot részletez.

A szerves akkumulátorok, amelyek földben bővelkedő elemekből készült polimereket használnak, ígéretes területnek bizonyultak a tudományos kutatásban. A töltés tárolására használt legjobb szerves molekulák közül azonban sokan hidrofóbok, így nem teljesítenek jól a vízalapú rendszerekben.

Ez a tohokui kutatócsoport ezt úgy oldotta meg, hogy egy nagy kapacitású szerves molekulát, a hidrokinont kémiailag összekötötték a poliallylaminnal - egy vízben oldódó polimer gerinccel. Az új polimerszerkezet nemcsak a vízalapú akkumulátorokhoz alkalmas, hanem az elektrosztatikus taszítást is felhasználva megakadályozza a hidrokinon teljesítményét hátráltató gyakori mellékhatást.

A kutatócsoport a koncepció bizonyítékaként egy "polimer-levegő" akkumulátort épített az új anyag felhasználásával. Az akkumulátor az elvégzett tesztek során nagy tartósságot mutatott, több mint 100 ciklus alatt kapacitásának mindössze 1%-át veszítette el. A vizes alapú elektrolit használata azt is jelenti, hogy nincs a hagyományos akkumulátoroknál előforduló tűzveszély.

Egy hasonló eredményről körülbelül 10 nappal ezelőtt számoltunk be, kiemelve az akkumulátorok újrahasznosíthatóságot szem előtt tartó tervezésének növekvő tendenciáját. Abban a kutatásban egy MIT csapata önszerveződő szilárdtest-elektrolitot hozott létre kevlárszerű molekulákból amely szerves oldószerben feloldható, így könnyen újrahasznosítható. A Tohoku Egyetem kutatóinak új polimerje szintén újrahasznosítható, de kissé más megközelítéssel - savas kezeléssel bontható vissza alapanyagaira.

Az új akkumulátor működésének illusztrációja (Kouki Oka et al.)
Az új akkumulátor működésének illusztrációja (Kouki Oka et al.)

Forrás(ok)

Google LogoAdd as a preferred source on Google
Mail Logo
> Magyarország - Kezdőlap > Hírek > News Archive > Newsarchive 2025 09 > Az áttörést jelentő akkumulátor tűzbiztos, vízalapú, szerves, tartós és újrahasznosítható
Chibuike Okpara, 2025-09-10 (Update: 2025-09-10)