Учёные из UCLA разработали никель-железную батарею, выдерживающую 12 000 циклов и заряжающуюся за секунды. Технология вдохновлена Эдисоном и может использоваться для хранения энергии.
Современные исследователи из UCLA совершили прорыв, создав никель-железную батарею, которая демонстрирует невероятную долговечность, выдерживая свыше 12 000 циклов без существенного ухудшения характеристик. Это означает, что при ежедневной эксплуатации устройство может прослужить более трёх десятилетий, что открывает новые горизонты для систем накопления энергии. Об этом сообщает издание speedme.ru.
Ключевым элементом инновации стал наноструктурированный электрод, где металлические кластеры никеля и железа размером менее 5 нанометров интегрированы в графеновый аэрогель. Благодаря огромной активной поверхности практически каждый атом участвует в электрохимических реакциях, что позволяет заряжать батарею за считанные секунды, в отличие от исторических версий, требовавших часов. Эта технология вдохновлена разработками начала XX века, продвигаемыми Томасом Эдисоном, но современный подход решает прежние проблемы проводимости за счёт графена и углеродных структур, полученных из белковых матриц.
Полученный материал на 99% состоит из воздуха по объёму, оставаясь лёгким и пористым, что способствует его эффективности. Однако плотность энергии пока уступает литий-ионным аналогам, что делает применение в электромобилях ближайшего будущего, таких как модели 2025 года, маловероятным. Вместо этого батарея может стать ценным инструментом для хранения энергии и стабилизации электрических сетей, особенно в поддержке возобновляемых источников, таких как солнечная и ветровая генерация.
Такие разработки не обещают мгновенных изменений на рынке, но они закладывают фундамент для энергетической инфраструктуры будущего, где долговечность и надёжность могут оказаться важнее максимальной плотности энергии. Это подчёркивает значимость инноваций, которые фокусируются на устойчивости и долгосрочной эффективности, формируя основу для более стабильных энергетических систем.
