Il nuovo sviluppo contribuirà ad accelerare l’adozione di batterie ricaricabili e ad avvicinare i ricercatori alla creazione
Gli autori del nuovo lavoro hanno realizzato una batteria con cloro dametalli alcalini: si basa sulla conversione chimica inversa del cloruro di sodio (Na/Cl2) o del cloruro di litio (Li/Cl2) in cloro. Gli elettroni si spostano da un lato all'altro di una batteria ricaricabile e, una volta ricaricati, tornano al loro stato originale.
La ragione per cui nessun altro l'ha creatabatteria ricaricabile al cloruro di sodio o al cloruro di litio ad alte prestazioni, in quanto il cloro è troppo reattivo e difficile da riconvertire in cloruro con alta efficienza. Quando questo è stato fatto, le prestazioni della batteria erano scarse.
I ricercatori non intendevano svolgere il nuovo lavorocreare batterie ricaricabili al sodio e al cloruro di litio, ma ha semplicemente migliorato le tecnologie esistenti utilizzando il cloruro di tionile, uno degli elementi principali delle batterie al litio-cloruro di tionile.
Hanno quindi formato un elettrodo usandomateriale di carbonio che ha una struttura a nanosfere riempita con molti pori ultrasottili. In pratica, queste sfere cave agiscono come una spugna, assorbendo le molecole di cloro e immagazzinandole per un'ulteriore conversione in sale all'interno dei micropori.
La cella risultante ha mostrato una capacità di scarica abbastanza elevata: 2800 milliampere per grammo di catodo. Successivamente gli autori hanno scoperto inaspettatamente che la batteria poteva essere ricaricata e poi scaricata nuovamente.
La capacità di un tale ciclo si è rivelata inferiore alla capacitàla prima scarica - 1200 milliampere-ora per grammo di catodo a una corrente di 100 milliampere - tuttavia, la capacità non è diminuita ulteriormente. La batteria è sopravvissuta a 200 cicli di carica e scarica, mantenendo la sua efficienza di Coulomb (il rapporto tra la carica che la batteria emette durante la scarica e quella necessaria per caricare) di circa il 99%.
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