Magneziul va înlocui litiul în baterii

Cercetătorii de la Institutul Toyota (America de Nord) au propus crearea de baterii pe bază de magneziu. Potrivit inginerilor, acest element este destul de potrivit pentru baterii, în plus, astfel de baterii vor fi mai sigure și mai eficiente, în comparație cu cele litiu-ion, și vor fi potrivite pentru diverse dispozitive - de la telefoane la mașini.

Litiul este foarte inflamabil atunci când este expus la aer, așadar bateriile fabricate din acesta pot fi periculoase. Pentru a îmbunătăți siguranța bateriilor litiu-ion, s-a folosit o metodă de combinare a litiului cu bare de grafit și de reducere a numărului de ioni, ceea ce a contribuit la o densitate mai mică și a limitat cantitatea de energie stocată.

Magneziul este un element mai stabil, în special atunci când interacționează cu aerul, și este, de asemenea, mai energizant decât litiul, dar crearea unui electrolit cu magneziu care poate transfera eficient energia s-a dovedit a fi o adevărată provocare.

Situația s-a schimbat dramatic când Rana Mohtadi, o cercetătoare senioră la Toyota, i-a auzit pe colegii ei discutând despre problemele creării unui electrolit care ar putea transfera energie fără a distruge magneziul, iar acest lucru a condus-o la ideea că proprietățile materialelor folosite pentru stocarea hidrogenului ar putea fi aplicate unei baterii cu magneziu. Rana Mohtadi și-a împărtășit gândurile cu colegii săi, iar oamenii de știință au început imediat cercetările pentru a testa ipoteza lui Mohtadi.

Potrivit șefului grupului de cercetare Toyota, descoperirea nu poate fi atribuită unei singure persoane, ci este meritul mai multor cercetători de la institut care au lucrat într-o singură echipă. Cercetătorii au pregătit deja o descriere a muncii lor și au publicat-o într-una dintre publicațiile științifice. Inginerii Toyota speră că descoperirea lor va ajuta alți oameni de știință să dezvolte baterii pe bază de magneziu, potrivite pentru utilizarea zilnică și care vor deveni la fel de populare ca bateriile litiu-ion de astăzi.

Potrivit experților, bateriile pe bază de magneziu nu au putut să își exploateze pe deplin potențialul din cauza dependenței lor de sistemele cu clorură. Electroliții au avut o stabilitate anodică semnificativă, dar distrugerea componentelor metalice a cauzat o scădere a performanței bateriei. Specialiștii Toyota au folosit anioni de bor în clustere, monocarboran, care produc un tip simplu de sare de magneziu, complet compatibilă cu magneziul metalic, iar bateria a demonstrat o stabilitate oxidativă care a depășit semnificativ pe cea a solvenților eterici. Pasivitatea și natura neagresivă a electrolitului de magneziu fac posibilă standardizarea metodelor de testare pentru catodul utilizat în bateriile plate standard. Această descoperire deschide noi posibilități pentru cercetători în dezvoltarea electroliților de magneziu și a aplicațiilor acestora.

Cercetătorii mai au încă mult de lucru înainte ca bateriile pe bază de magneziu să poată fi dezvoltate, estimările preliminare sugerând că astfel de baterii vor apărea în 15 până la 20 de ani.

[ 1 ], [ 2 ]