Pierwiastek ten, zdecydowanie łatwiej dostępny od powszechnie stosowanych niklu i kobaltu, mógłby doprowadzić do rewolucji na rynku magazynowania energii. Za ostatnimi postępami stoją przedstawiciele MIT, którzy szczegóły swojej koncepcji zaprezentowali na łamach Nature Energy.
Czytaj też: Akumulatory w elektrykach mają ukrytą moc. Naukowcy znaleźli sposób na jej wyzwolenie
Zapotrzebowanie na skuteczne sposoby gromadzenia energii nie podlega dyskusji. Rośnie popularność elektrycznych samochodów, a do tego zwiększa się udział energii pochodzącej z odnawialnych źródeł. Tę trzeba jednak magazynować, w czym mają pomóc wydajne akumulatory. Stosując nieuporządkowane katody z soli kamiennej inżynierowie ze Stanów Zjednoczonych doprowadzili do sytuacji, w której ich akumulator cechował się bardzo dużą przydatnością.
Akumulatory z manganem w składzie zapewniają wysoką gęstość energii przy jednoczesnej stabilności cykli. To połączenie, które jest rzadko spotykane
Katoda wykorzystana przez badaczy stanowi autorską konstrukcje znaną jako DRXPS. Jej wdrożenie przełożyło się na wysoką gęstość energii przy wysokich napięciach. Wszystko to z poprawą stabilności cykli, co było wcześniej poważnym problemem. To istotne osiągnięcie, wszak członkowie zespołu badawczego podkreślają, iż zwykle muszą wybierać między gęstością energii bądź stabilnością cyklu. Tutaj udało im się połączyć obie te zalety.
Zamiast drogiego niklu i kobaltu, naukowcy postawili na łatwiej dostępny – a co za tym idzie tańszy – mangan. W zestawieniu z niklem jest on około 5-krotnie tańszy, natomiast nad kobaltem góruje pod kątem ekonomicznym aż 30-krotnie. Przełomowym aspektem prowadzonych eksperymentów było zdaniem samych zainteresowanych wprowadzenie odpowiedniej ilości fosforu. W takich okolicznościach powstały polianiony z sąsiadującymi atomami tlenu, w strukturze soli kamiennej z niedoborem kationów.
Czytaj też: Jak rezygnacja z chińskich surowców wpłynie na europejską transformację energetyczną?
Poczynione postępy powinny mieć istotne przełożenie na kondycję rynku akumulatorowego. Takie urządzenia są obecnie niezwykle przydatne i mogą przeważyć na dalszej przyszłości elektrycznych samochodów i technologii dostarczających energii z odnawialnych źródeł, takich jak panele fotowoltaiczne i turbiny wiatrowe. Pozostaje nam czekać na dalsze wieści płynące ze strony autorów.