Ученые доработали железо-никелевый аккумулятор Эдисона из 1900-х годов: зарядка за секунды и 12 000+ циклов

Великий разработчик Томас Эдисон так и не смог сделать универсальный железо-никелевый аккумулятор для электрокаров. Однако его идею успешно реализовали современные ученые с помощью нано-инструментов.

Первоначальная конструкция, предложенная Эдисоном, была более громоздкой, чем современный прототип, который, правда, больше подходит для хранения солнечной энергии, чем для питания электрокаров. В аккумуляторе Эдисона в качестве анода и катода использовались железные и никелевые сетки, погруженные в электролит на основе гидроксида калия. По информации, Nuts & Volts, эта батарея представляла опасность, поскольку выделяла водород во время зарядки.

Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) представили нанокластер из никеля и железа, упакованный в молекулярные побочные продукты производства говядины. Вдохновляясь природными процессами при разработке собственной концепции, ученые опирались на то, как животные формируют кости, а моллюски — раковины. Скелет обычно формируется благодаря скоординированному действию белков, которые помогают организму накапливать соединения на основе кальция.

«Правильное распределение минералов формирует крепкие, но при этом достаточно гибкие кости. Способ укладки почти так же важен, как и используемый материал, и белки определяют, как именно они располагаются», — объясняет соавтор исследования и биохимик Рик Каннер.

Аккумулятор представляет свернутые белки с большим количеством углублений и выступов, в которые исследователи добавили кластеры никеля и железа размером менее 5 нм, соответствующие положительному и отрицательному электродам. Эти молекулы они соединили с ультратонким слоем из атомов углерода и кислорода — двумерным графеном.

Перегрев смеси в воде удалял кислород, а