Дослідники з Массачусетського технологічного інституту (MIT) розробили для бренду Lamborghini особливий матеріал, який зможе замінити проблемний кобальт у літієвих батареях, повідомляє MIT news.
Розробники запевняють, що нові акумулятори коштуватимуть на 70% дешевше, бо в їхній конструкції не доведеться застосовувати рідкісні та токсичні хімічні речовини. Водночас якість їхньої роботи не поступиться літієвим аналогам. Компанія Lamborghini вже отримала патент на нову розробку.
Як відомо, кобальт і нікель у катодах забезпечує високі показники ємності та щільності енергії для літієвих акумуляторів. Вчені з різних країн неодноразово шукали заміну цим речовинам, але все ж повноцінно позбутися їх за допомогою органічних елементів так і не змогли. Річ у тім, що органічні речовини розчиняються в електролітах, і це велика проблема. І навіть застосування полімерів як сполучних елементів не допомогло, тому що падала ємність пристрою.
У MIT стверджують, що заміну кобальту знайдено. Ним став органічний матеріал, що має високу пропускну здатність, це стосується як струму, так і ємності. Полімер як сполучну ланку теж застосували, але в невеликій кількості. Вчені вважають, що їхня знахідка зможе повністю замінити метали, видобуток яких дуже шкодить екології.
Замінник кобальту являє собою шарувату речовину з біс-тетраамін бензохінону (TAQ). Цікаво, що TAQ за деякими показниками схожий на графіт, який використовують під час створення електродів. Молекули TAQ мають кільцеподібну структуру, що містить, до того ж, хінони та аміни. Хінони здатні накопичувати електрони, а аміни - створювати стійкі водневі зв'язки, завдяки чому TAQ не розчиняється в електроліті.
Матеріал уже пройшов тестування. Дослідники з'ясували, що показники його провідності та ємності такі самі, як і в літієвих батарей з кобальтом. Що стосується швидкості зарядки, то TAQ-катоди допомогли істотно її прискорити. Батареї на основі нової речовини будуть набагато якіснішими в експлуатації, вважають вчені.