Учёные: Новый тип аккумулятора, созданный благодаря витамину

Вдохновляясь работой витамина B2, исследователи из Гарвардского университета установили целый класс новых высокопроизводительных органических молекул, которые могут безопасно и в больших количествах хранить электричество из непостоянных источников энергии, таких как солнечная и ветряная энергия.

Разработки основываются на предыдущих исследованиях, где командой был создан аккумулятор с высокой пропускной способностью, который накапливал энергию из органических молекул хинонов и пищевой добавки желтой кровяной соли.

В то время как хиноны продемонстрировали большие перспективы для аккумуляторов, учёные из Гарвардского университета продолжают изучать другие органические молекул в погоне за лучшими результатами. Но найти ту же универсальность в органических системах является сложной задачей.

Кайсян Линь, Ph.D., студент Гарварда, главный автор исследования:

«Сейчас, после того как мы рассмотрели почти что миллион различных хинонов, мы разработали новый класс материала электролита батареи, который расширяет наши возможности. Это простой синтез, что означает возможность производить материал в больших количествах по низкой цене. Это и было целью нашего проекта».

Исследование было опубликовано в Nature Energy. Команда вдохновлялась витамином B2, который помогает накапливать в теле человека энергию из еды. Ключевое различие между хинонами и витамином B2 состоит в том, то атомы азота вместо атомов кислорода взаимодействуют с электронами.

Майкл Дж. Азиз, профессор материаловедения и технологий в области энергетики (Гарвардский университет):

«Лишь с парой изменений исходной B2-молекулы, эта новая группа молекул становится хорошим кандидатом для проточных батарей. Молекулы обладают высокой стабильностью и растворимостью, а также обеспечивают высокое напряжение аккумулятора и большую ёмкость заряда. Так как витамины весьма легко производить, эта молекула может быть изготовлена в больших объёмах по низкой цене».

Рой Гордон, соавтор исследования:

«Мы разработали эти молекулы так, чтобы они удовлетворяли нужды наших аккумуляторов, но на самом деле это природа так намекает нам о способе сохранения энергии. Ведь именно природа придумала подобные молекулы, которые очень важны для накопления энергии в нашем организме».

Команда продолжит изучать хиноны наравне с новыми молекулами в погоне за более производительными долговечными и недорогими аккумуляторами.