Залізно-нікелеві акумулятори Едісона отримують друге життя.
Телеграф і електрична лампочка - це найяскравіші і відомі винаходи Томаса Едісона. Але цей великий винахідник має масу інших, менш відомих винаходів, виявляється, що вже на початку 20-го століття Едісон розробив і створив залізно-нікелеві акумуляторні батареї, які згодом були використані в перших електричних автомобілях. І ця технологія залізно-нікелевих батарей, якої вже трохи більше століття, може отримати друге життя, на цей раз в якості джерела енергії, який може бути повністю заряджений і розряджений за дуже короткий час.
"Акумуляторна батарея Едісона дуже надійна, але у цієї технології є маса істотних недоліків" - розповідає Хонгджи Дей (Hongjie Dai), професор хімії Стенфордського університету. - "Звичайна залізно-нікелева батарея заряджається за час, який обчислюється годинами і швидкість її розряду так само дуже низька".
Сучасна "реінкарнація" акумуляторної батареї Едісона позбавлена більшості недоліків. Вона може бути повністю заряджена за дві хвилини часу, а позбудеться свого енергетичного "вантажу" у неї виходить всього за 30 секунд, це приблизно в тисячу разів швидше оригінального варіанту залізно-нікелевої акумуляторної батареї. Існуючі дослідні зразки нових акумуляторних батарей можуть вмістити енергію, достатню для роботи ручного ліхтарика, але вчені Стенфордського університету працюють над збільшенням ємності і можливостей акумуляторів, що зробить реальністю втілення мрії Едісона щодо електричних автомобілів.
Акумуляторна батарея Едісона отримала такий "апгрейд" по швидкості зарядки і розряду за рахунок використання досягнень нанотехнологій. Металеві частинки батареї були з'єднані з вуглецевим наноматериалом - графеном і вуглецевими нанотрубками, що дозволило в кілька разів підняти питому електропровідність матеріалу електродів батареї.
На жаль, показник щільності енергії нових батарей Едісона дуже далекий від оптимального. Такі батареї ще не зможуть повністю привести в дію електричні автомобілі. Але вони вже прямо зараз зможуть виступити в якості помічників літій-іонним акумуляторним батареям, збільшуючи їх динамічну потужність, що потрібно для швидкого прискорення і рекуперації енергії при регенеративному гальмуванні.
"В найближчому часі ми сподіваємося дати технології залізно-нікелевих акумуляторних батарей друге життя і зробити їх вигідними з усіх точок зору для використання в електричних і гібридних автомобілях", - говорить професор Хонгджи Дей.
Дані дослідження фінансувалися компанією Intel, а їх результати були опубліковані у номері журналу Nature Communications, що вийшов у світ 26 червня цього року.