Un nou compus organic ar putea permite stocarea energiei la scară largă, ieftin și sustenabil

Pentru a putea obține stocarea energiei într-o baterie cu flux redox într-un mod eficient din punct de vedere al costurilor, cercetătorii de la South China University of Technology au sintetizat un compus molecular care se comportă precum un electrolit ieftin, permițând bateriei să aibă un flux stabil care reține 99,98% din capacitate la fiecare ciclu.

Inițiativa acestora a fost publicată în Energy Material Advances.

• Test de cultură generală. Ce este entropia?
• Pentru prima dată, fizicienii au „încurcat” doi atomi în mișcare, validând o teorie cuantică

Zhenxing Liang, profesor în cadrul Key Laboratory of Fuel Cell Technology of Guangdong Province, School of Chemistry and Chemical Engineering, South China University of Technology, explică cum funcționează această baterie: având două recipiente cu electroliți diferiți, bateria pompează lichidele printr-o membrană aflată între electrozi, facilitând astfel schimbul de ioni pentru a produce energie.

„Bateriile cu flux redox apos pot stabiliza producția de energie în cazul folosirii de panouri solare sau centrale eoliene și sunt recunoscute drept o tehnologie promițătoare pentru stocarea energiei la scară largă”, spune profesorul Liang, citat de EurekAlert!.

Cercetătorii au folosit un compus numit TEMPO, sintetizat cu viologen, pentru stocarea energiei

Compusul chimic la care au lucrat cercetătorii se numește TEMPO. „TEMPO nu poate fi aplicat direct bateriilor cu flux redox apos din cauza hidrofobiei scheletului molecular. Nemodificat, acesta nu se poate dizolva în lichidul care face schimbul de energie în bateriile cu flux”, explică Zhenxin Liang.

Acesta au făcut TEMPO funcțional cu ajutorul unui compus organic numit viologen, îmbunătățindu-i capacitatea de a se dizolva.

Viologenul este foarte solubil în apă, ceea ce permite ca TEMPO să se dizolve mai bine în apă, spune profesorul. Viologenul este, de asemenea, o sare, ceea ce îl facă să aibă o conductivitate „decentă” în soluții apoase.

Atunci când au testat TEMPO sintetizat cu viologen, cercetătorii au descoperit că bateria reținea 99,98% din capacitate per ciclu, ceea ce permite stocarea energiei aproape în totalitate atunci când bateria nu este folosită în mod activ.

„Conceputul de design molecular scoate la iveală o strategie pentru noi materiale organice electroactive și pune bazele aplicării conceptului în cadrul bateriilor cu flux organic apos”, declară profesorul Zhenxing Liang.

Vă recomandăm să citiți și:

Mexicul folosește energia solară pentru a curăța canalele de pe vremea aztecilor, încă funcționale

Cercetătorii au măsurat, în premieră, masa cromozomului uman

O nouă limită de viteză pentru transferul informațiilor cuantice a fost observată de fizicieni

Cercetătorii au reușit să creeze un ”cristal din electroni”