Кладезь протонов

Австралийские учёные продемонстрировали действующий образец протонной батареи - гибрида между электрохимическим аккумулятором и водородным топливным элементом. При зарядке в такой батарее происходит электролиз воды. Электрод, изготовленный из активированного угля, поглощает прошедшие сквозь мембрану ядра водорода (протоны), не позволяя им превратиться в газ. При разряде батареи происходит обратный процесс, в результате чего снова образуется вода.

Сотрудники Королевского мельбурнского технологического института (Royal Melbourne Institute of Technology, RMIT) изготовили прототип протонной батареи с небольшой площадью рабочей поверхности - всего 5,5 см². По удельной ёмкости он оказался сравним со стандартными ионно-литиевыми аккумуляторами. Следует ожидать, что после оптимизации конструкции удельная ёмкость вырастет. Максимальное напряжение ячейки - 1,2 В.

По данным учёных RMIT, в разработке применён углерод из пористого активированного угля, полученный из фенольной смолы. Подобный материал способен поглощать один весовой процент водорода в виде протонов. Дефицитные дорогие металлы, такие, как литий и кобальт, не используются.

Отметим, что разработки литий-воздушных аккумуляторов, которые обещали по удельной ёмкости превзойти ионно-литиевые в пять раз, застопорились из-за окисления углеродного положительного электрода, который перестаёт проводить электрический ток после нескольких циклов заряда-разряда.