Здравствуй, кальций!

Японские исследователи из Университета Тохоку заявили о разработке прототипа кальций-металлического аккумулятора, способного выдержать пятьсот циклов заряд - разряд (что считается критерием практической применимости).

Кальций относится к широко распространённым металлам и потенциально способен обеспечить высокую плотность энергии, но его применению в аккумуляторах раньше мешало отсутствие подходящих электролитов и катодных материалов, способных накапливать ионы Ca²⁺ в больших количествах.

В 2001 году японские учёные успешно опробовали бесфторный электролит с монокарборанными кластерами. «В текущем проекте мы проверили циклируемость батареи с композитным катодом из наночастиц сульфида меди и углерода, - рассказал доцент факультета материаловедения Казуаки Кису, - подтвердив возможность создать кальций-металлический аккумулятор». Сульфид меди (основа природных минералов халькоцитов) имеет слоистую структуру, способную поглощать катионы таких металлов, как литий, магний и натрий. Теоретически рассчитанная массовая плотность энергии катода из CuS равна 560 мА·ч/г. В сочетании с углеродными наночастицами сульфид меди обеспечил аккумулятору пятьсот циклов заряда - разряда, после которых его ёмкость уменьшилась всего на 8%.