Химики впервые изготовили перезаряжаемый тионилхлоридный источник тока

N+1Наука

Химики впервые перезарядили тионилхлоридный аккумулятор

Химики впервые изготовили перезаряжаемый тионилхлоридный источник тока. Это стало возможно благодаря пористому углеродному катоду, в порах которого аккумулируется хлор во время перезаряда. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Наталия Самойлова

Литий-тионилхлоридные (Li-SOCl2) источники тока называют предшественниками современных литий-ионных аккумуляторов. Анод такого элемента состоит из металлического лития, который во время разряда окисляется до ионов Li+, а в прикатодной области тионилхлорид SOCl2 восстанавливается до молекулярной серы S. 4Li + 2SOCl2 → SO2+ S + 4LiCl Тионилхлоридные источники тока показывают отличную емкость, низкий ток саморазряда, и могут работать при температурах от −80 до +130 градусов Цельсия. Однако, у ученых так и не получилось сделать их перезаряжаемыми, а при коротком замыкании они иногда взрываются, разбрызгивая вокруг токсичный электролит. Из-за этого тионилхлоридные источники тока не обрели такого коммерческого успеха, какой впоследствии выпал на долю литий-ионных. Тем не менее они до сих пор используются в военной и профессиональной технике — например, в резервных источниках питания и GPS-навигаторах.

Xiao et al./ Nature, 2021

Сделать перезаряжаемый тионилхлоридный элемент неожиданно сумели американские китайские и тайванские ученые под руководством Хун Цзе Дая (Hongjie Dai) из Университета Стэнфорда. В тексте статьи сами авторы признались, что изначально не ставили себе таких амбициозных целей. Они планировали изучить и оптимизировать вариант Li-SOCl2 системы с более доступным натрием вместо лития.

Авторы изготовили плоскую ячейку с жидким электролитом и разделителем из кварцовых волокон. Анод сделали из металлического натрия, а катод — из пористых аморфных углеродных наносфер. В качестве стартового электролита использовали раствор AlCl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

У бонобо нашли вокальные диалекты У бонобо нашли вокальные диалекты

Ученые сравнили вокализации бонобо из трех разных зоопарков

N+1
Углеродный маневр: как снизить выбросы с пользой для экономики Углеродный маневр: как снизить выбросы с пользой для экономики

Для России агрессивное продвижение климатической повестки несет риски

Forbes
Узкий таз защитил от артрита колена и опущения органов Узкий таз защитил от артрита колена и опущения органов

Широкий таз облегчает деторождение, но добавляет других проблем со здоровьем

N+1
Инфографика: сколько электроэнергии уходит на добычу биткойнов Инфографика: сколько электроэнергии уходит на добычу биткойнов

Сколько электричества в год человечество тратит на поддержание сети Bitcoin?

Вокруг света
Самые безумные и правдоподобные теории заговора про римских пап Самые безумные и правдоподобные теории заговора про римских пап

Какие теории заговора про римских пап были самыми безумными?

Maxim
Экологический переворот Экологический переворот

Понять, принять и посчитать. Экология — это навсегда

Forbes
Фильмы, в которых работников ресторанов видно, как под лупой Фильмы, в которых работников ресторанов видно, как под лупой

Фильмы о том, что творится за тяжелыми створчатыми дверьми ресторанов

GQ
От Ким Кардашьян до Скулкиной: как звезды быстро худеют с помощью криолиполиза От Ким Кардашьян до Скулкиной: как звезды быстро худеют с помощью криолиполиза

Звезды ходят на процедуры заморозки жира. И очень довольны эффектом

Cosmopolitan
5 вещей, которые не стоит терпеть в отношениях. Никогда 5 вещей, которые не стоит терпеть в отношениях. Никогда

Поступки в отношениях, которые не нужно спускать с рук

Psychologies
Секреты стиля итальянцев: 10 правил, которые стоит использовать всем мужчинам Секреты стиля итальянцев: 10 правил, которые стоит использовать всем мужчинам

Почему итальянские мужчины всегда выглядят великолепно?

Cosmopolitan
5 ошибок основателя EatMarket Влада Земского 5 ошибок основателя EatMarket Влада Земского

Автор проекта EatMarket Влад Земский рассказал, как избежать типичных ошибок

Inc.
Оргазм мозга Оргазм мозга

Что такое АСМР, и истории людей, которые уже не могут без этого жить

Лиза
Big Tech на суде: чем могут обернуться антимонопольные иски против техногигантов Big Tech на суде: чем могут обернуться антимонопольные иски против техногигантов

Президент США считает, что у IT-гигантов слишком много рыночной власти

Forbes
Однажды в Америке Однажды в Америке

У Дмитрия Чеботарёва и Лизы Климовой необычная история любви

OK!
Зачем вся эта музыка, когда есть я? Зачем вся эта музыка, когда есть я?

Изменить свою жизнь и преодолеть свои страхи. Все это у Mary Gu уже получилось

Glamour
Почему отказаться от сладкого не проще, чем бросить курить Почему отказаться от сладкого не проще, чем бросить курить

Мозг испытывает большую тягу к кусочку рафинированного сахара, чем к кокаину

Популярная механика
Найдены связанные с возрастом наступления менопаузы генетические варианты Найдены связанные с возрастом наступления менопаузы генетические варианты

Ученые обнаружили 290 мутаций, связанных со временем наступления менопаузы

N+1
Вещи, которые превращают жизнь космонавтов в настоящий кошмар Вещи, которые превращают жизнь космонавтов в настоящий кошмар

Семь неприятных вещей, после которых жизнь космонавтов точно медом не покажется

Maxim
Как перенести онлайн-друзей в реальную жизнь Как перенести онлайн-друзей в реальную жизнь

Как заводить друзей с помощью новых технологий

GQ
Надо ли космическим туристам заниматься спортом в полете Надо ли космическим туристам заниматься спортом в полете

Могут ли космические путешествия навредить здоровью туристов?

Популярная механика
Как работают звезды: график какой знаменитости подойдет и тебе Как работают звезды: график какой знаменитости подойдет и тебе

Звезды — хорошие учителя тайм-менеджмента

Cosmopolitan
Гражданин кулис: что зашифровано в известной картине Эдгара Дега Гражданин кулис: что зашифровано в известной картине Эдгара Дега

Первое впечатление бывает обманчиво: разбор картины Эдгара Дега

Вокруг света
Москвич по имени Петр Москвич по имени Петр

Расчетливая немка сделала ошибку: решила поддерживать страсть Петра холодностью

Караван историй
Спящий красавец: 6 причин вечной сонливости (кроме недосыпа) Спящий красавец: 6 причин вечной сонливости (кроме недосыпа)

Когда днем все мысли только о подушке и одеяле

Playboy
«Ни единого пенни»: Квентин Тарантино дал в детстве клятву никогда не давать матери денег «Ни единого пенни»: Квентин Тарантино дал в детстве клятву никогда не давать матери денег

Американский режиссер пообещал никогда не помогать матери финансово

Forbes
Дарья Уланова: Имя женское найти, чтобы помнили Дарья Уланова: Имя женское найти, чтобы помнили

Однажды Дарья Уланова поняла, что в её городе нет ни одного памятника женщине

Домашний Очаг
В Турции обнаружили древний барельеф времен греко-персидских войн В Турции обнаружили древний барельеф времен греко-персидских войн

Найден барельеф с изображением сражения между греками и персами

N+1
Блюда из культовых фильмов и сериалов, которые можно приготовить дома Блюда из культовых фильмов и сериалов, которые можно приготовить дома

Блюда для тех, кто хочет погрузиться в атмосферу на все 100%

Playboy
«Это новый опыт общения». Стартап из США превращает прах усопших в гальку «Это новый опыт общения». Стартап из США превращает прах усопших в гальку

Стартап Parting Stone превращает прах усопшего в твердые предметы

Inc.
Ученые опровергли мнение о том, что взрослые люди набирают вес из-за плохого метаболизма Ученые опровергли мнение о том, что взрослые люди набирают вес из-за плохого метаболизма

Скорость метаболизма начинает снижаться гораздо позже, чем вы могли предположить

Inc.
Открыть в приложении