Литий-ионные аккумуляторы лидируют на рынке энергоносителей. Их применяют во всем — от смартфонов до электромобилей. Однако у них есть ряд недостатков. Например, критически важным компонентом этих аккумуляторов является анод, который традиционно изготавливается из графита. Производство графита вредит окружающей среде из-за добычи полезных ископаемых, энергоемкой очистки и использования агрессивных химических веществ. Около 60% графита теряется на этапах обработки.
Новая технология заменяет графит соединениями, полученными из пищевых кислот, таких как винная и яблочная. Ученые Университета Нового Южного Уэльса создали прототип батареи, сопоставимый по размерам с аккумулятором для мобильных телефонов. Он продемонстрировал повышенную энергоемкость по сравнению с традиционными графитовыми аналогами. Это открывает перспективы создания устройств с более длительным временем автономной работы.
Команда постепенно расширяет производственный процесс, переходя от маленьких батареек размером с монету к более крупным элементам для более требовательных устройств. Проводятся испытания на многократное использование и термостойкость.
Технология может применяться и в натрий-ионных аккумуляторах — многообещающей альтернативе литий-ионным. Ученые подчеркивают необходимость разнообразия в технологиях производства батарей. Например, важно уметь объединять солнечную энергию и энергию аккумуляторов в одном устройстве.
Исследование показало, что пищевые отходы можно превратить в ценный ресурс для обеспечения электроэнергией. Переработка отходов в компоненты для аккумуляторов способствует как диверсификации ресурсов, так и решению экологических проблем.
