Как графен может изменить будущее

Ионно-литиевая технология на сегодняшний день преобладает в производстве аккумуляторов, хотя специалисты отмечают, что она уже не отвечает современным требованиям. Во многих лабораториях ведутся работы по поиску более совершенного источника питания для портативных электронных устройств следующего поколения.

Новый шаг в этом направлении был сделан группой исследователей из шведского Технологического университета Чалмерса, занимающейся разработкой батарей на основе серы. Литий-серные элементы могут иметь несколько преимуществ, одно из которых является ключевым — повышенная плотность энергии. Кроме того, сера дешевле и меньше загрязняет окружающую среду.

Во время эксперимента ученым удалось воспроизвести губчатый аэрогель из восстановленного оксида графена. Представьте себе имеющий пористую структуру длинный тонкий цилиндр, залитый католитом — обогащенным серой раствором. Аэрогель в ходе химической реакции в буквальном смысле как губка впитывает электролит, вырабатывая электроэнергию. Такая схема позволяет при тех же габаритах нарастить емкость аккумулятора в разы по сравнению с другими источниками питания.

Научный сотрудник физического факультета Кармен Кавалло сравнивает изобретение с салями, где все ингредиенты тщательно перемешаны. При этом пористая структура графенового аэрогеля является фундаментальной, а полужидкий серный католит продемонстрировал отменную способность прохождения цикла заряда-разряда без значимых потерь. Именно этот показатель ранее был самым слабым звеном литий-серных батарей.

https://zen.yandex.ru/media/xs...