В новой батарее тяжелые металлы заменили материалами, добытыми из морской воды.
В научно-исследовательской лаборатории американской компании IBM разработали новый тип аккумуляторов, в которых вместо тяжелых металлов используются материалы, выделенные из морской воды. При их разработке ученые использовали технологии «семантического обогащения», базирующиеся на искусственном интеллекте и методах машинного обучения. По заявлению разработчиков, новые аккумуляторы станут безопасной альтернативой распространенным сейчас литий-ионными аккумуляторным блокам, в которых используются такие тяжелые металлы, как кобальт и никель. Запасы этих металлов на планете ограничены. Кроме того, токсичность тяжелых металлов и хищнические методы разработки их месторождений наносят вред окружающей среде.
В ходе тестов ученые определили, что новые аккумуляторы смогут превзойти литий-ионные по мощности, скорости зарядки, энергоемкости и эффективности. Всего за 5 минут такой аккумулятор заряжается до 95% емкости. Его энергоэффективность составила 90%, плотность хранения энергии по отношению к объему — 800 ватт-часов на литр, а удельная мощность — 10 000 ватт на литр.
В аккумуляторе от IBM используются три новых запатентованных материала, в том числе жидкий электролит с высокой температурой возгорания и не содержащий кобальта или никеля катод. Эта уникальная комбинация способна подавлять рост металлических дендритов, что снижает вероятность возгорания аккумулятора и позволит использовать его в самолетах, интеллектуальных энергосистемах и электрокарах. Еще один немаловажный плюс – низкая стоимость.
Для ускорения процесса перехода к серийному производству IBM заключила соглашения с североамериканским R&D-подразделением Mercedes-Benz и компанией Central Glass — одним из ведущих мировых поставщиков электролитов.