Магниевые батареи, возможно, более безопасная альтернатива литию

Ваш телефон, ноутбук, новый родстер Tesla и даже вейп вашего двоюродного брата работают на литий-ионных батареях. Эти силовые элементы заставляют вращаться технологический мир вокруг нас, есть одна крошечная проблема: они, как известно, взрываются.

Команда ученых, выполняющих миссию по предотвращению превращения вашего смартфона в гранату, возможно, добилась значительных успехов в работе над одним из любимых кандидатов на замену лития: элемент на один столбец над и на одну строку в таблице Менделеева - магний.

Подробно в статье, опубликованной на этой неделе Связи природы Исследователи из Министерства энергетики обнаружили твердый проводник под названием шпинель селенид магния-скандия, который может питать ваш ноутбук так же, как и литий-ионные аккумуляторы, без риска для безопасности.

Важно найти замену батареи, которая может конкурировать с литий-ионными характеристиками. В конце концов, кроме их случайной воспламеняемости - и да, это большое «помимо» - литий-ионные батареи довольно хороши. Они действительно плотно потребляют энергию, что означает, что они могут хранить много энергии в небольшом пространстве, и они не теряют свой заряд где-либо поблизости так же быстро, как другие аккумуляторные батареи.

Электролит, или жидкость в литий-ионных батареях, которая несет заряд между положительным и отрицательным положением батареи - анодом и катодом - вот что делает их такими опасными. В частности, проблема в том, что это жидкость, которая может создавать опасную нестабильность внутри батареи.

Этот новый магниевый проводник является твердым, что делает его гораздо более огнестойким. Он не только безопаснее, но и наравне с литиевым аналогом по плотности энергии.

После обнаружения этого, начальная исследовательская группа получила некоторую помощь от ученых из Массачусетского технологического института и Аргоннской национальной лаборатории. Эта междисциплинарная команда смогла убедиться, что этот магниевый материал действительно может питать вашу электронику.

Несмотря на то, что это открытие показало большой потенциал, есть еще некоторые изюминки, которые необходимо проработать, прежде чем его можно будет использовать для оснащения новейших транспортных средств Tesla. Вещество магния испытывает утечку электронов, что означает, что он потеряет заряд, даже если он не используется.

«Это, вероятно, еще долгий путь, прежде чем вы сможете сделать из него батарею, но это первая демонстрация того, как вы можете создавать твердотельные материалы с действительно хорошей подвижностью магния», - говорит Гербранд Седер, соавтор статьи. Об этом говорится в сообщении. «Считается, что магний медленно движется в большинстве твердых тел, поэтому никто не думал, что это будет возможно».

До тех пор, пока ученые не поймут, как заставить этот новый источник энергии перестать так быстро истощать сок, литий-ионный будет продолжать управлять технологией, которую мы используем ежедневно. Никто не хочет, чтобы у их электромобиля не было сока, когда он припаркован.