Ученые создали эффективные батареи из крабов и креветок: в чем их преимущества

Хитиновые панцыри ракообразных содержат вещество, которое использовали в качестве электролита. Такая конструкция может стать заменой литий-ионным. Ученые из американских университетов Хьюстона и Мэриленда нашли способ создавать батареи из переработанных панцырей крабов.

Они описали метод в статье, опубликованной в журнале Matter, передает New Atlas. В настоящее время самым распространенным типом аккумуляторов являются литиевые — они обладают высокой плотностью хранения энергии при достаточно компактных размером, однако весьма дорогие в производстве и могут загореться. Кроме того, они несут значительный вред для экологии, например, полипропиленовые и поликарбонатные сепараторы, которые входят в состав таких аккумуляторов, разлагаются сотни или тысячи лет.

Команда во главе с Лянбинг Ху увидела перспективу в цинковых батареях — этого материала в земной коре намного больше и его добыча обходится дешевле. Ученым уже удалось создать прототипы с высокой удельной мощностью, и технология оказалась не более затратной, чем свинцово-кислотные аккумуляторы. Главным недостатком таких батарей является довольно короткий срок службы, но ученым удалось решить эту проблему, сделав устройство перезаряжаемым и более надежным при помощи природного материала под названием хитозан.

Хитозан — это производный продукт хитина, который покрывает клеточные стенки грибов, кальмаров, а чаще всего он встречается в природе на экзоскелетах ракообразных, включая крабов, креветок и омаров. Панцыри этих животных можно легко получать из отходов морепродуктов, которые выбрасываются в больших количествах. Исследователи собрали прототип с электролитом из хитозана, который взаимодействует с цинковым электродом.