Мир становится теплее и ярко выражен, а углекислый газ становится виновником. Мы не можем просто распылять весь углекислый газ в атмосферу, но использовать его больше. Ученые хотят собирать его с воздуха и скрывать его под землей. Хранение его в бетоне, превращение его в углеродные нановолокна и даже получение топлива из него. Исследователи MIT теперь нашли другой способ повторного использования этого нежелательного элемента - превращения литий-углекислого газа аккумулятор.
Углекислый газ может звучать очень часто, но проблема в том, что преобразование его в другую форму обычно требует высокого напряжения и достаточной энергии, что компенсирует преимущества его удаления из атмосферы с самого начала.
Поэтому команда MIT начала изучать, может ли она улавливать углекислый газ и использовать его в батареях. Поскольку углекислый газ не очень активен, в предыдущих попытках использовать литий-углекислые батареи требовались металлические катализаторы, но исследователи нашли применение здесь. Метод углеродного электрода.
Во-первых, двуокись углерода предварительно активируется путем включения двуокиси углерода в раствор амина. Затем водный раствор смешивают с другим жидким электролитом и используют в батареях с углеродным катодом и литиевым анодом.
«Эта технология может активировать углекислый газ для более легкой электрохимии», - сказал автор исследования Бетар Галлант. «Два химиката - водные амины и неводные электролиты батареи - обычно не используются вместе, но мы нашли их Комбинация привносит новое и интересное поведение, которое увеличивает разрядное напряжение и обеспечивает непрерывную конверсию диоксида углерода ».
Эта батарея не только обеспечивает электричество, сопоставимое с существующими литиевыми батареями, но также преобразует углекислый газ в электролит в твердую минеральную карбонатную форму при разряде батареи. По сравнению с большинством других технологий это углекислый газ из газа. Более эффективный способ превращения в твердое тело, тогда твердая форма может использоваться для других целей - в том числе для производства углеродных катодов для будущих батарей.
Однако в настоящее время аккумулятор является лишь доказательством концепции. Исследователи говорят, что коммерческие батареи с литий-углекислым газом все еще занимают несколько лет. В то же время необходимо решить несколько других проблем, таких как количество повторений заряда - в настоящее время аккумулятор может Запустите около 10 циклов зарядки.
Исследование было опубликовано в журнале Joule.