Ученым Университета штата Мэриленд удалось воплотить в реальность экологически чистую батарею на основе дерева и олова.
Как правило, большинство батарей разрабатывается с использованием жесткой, но хрупкой подложкой. Они не могут долго противостоять силам, которые возникают при усадке и набухании катода и анода. Американские исследователи обнаружили, что древесные волокна достаточно гибкие для того, чтобы выступать в качестве подложки. Таким образом, аккумулятор на основе дерева способен выдерживать более 400 циклов разряда и заряда против 300 в литий-ионных аккумуляторах.
Ученые поделились, что их вдохновили обычные деревья, волокна которых могут накапливать минерализованную воду. Это позволило им стать оптимальным местом для хранения жидких электролитов. В результате, волокна могут стать не только подложкой, но и активной частью аккумулятора.
Во время исследований было обнаружено, что после сотни циклов заряда и разряда на дереве образовывались складки, но аккумулятор продолжало эффективно работать. Компьютерное моделирование позволило узнать, что эти складки уменьшают нагрузки на батарею, что обеспечивает долгий срок службы.
По словам ученых, мезопористая и мягкая подложка из волокон дерева может применяться в качестве платформы для производства дешевых и более эффективных натрий-ионных аккумуляторов.