Химикам СПбГУ понадобилось около трёх лет исследований, чтобы создать новый тип аккумулятора, который потенциально может потеснить вездесущие литиевые батареи. Новый аккумулятор не горит, содержит минимальное количество вредных для экологии материалов и заряжается в десять раз быстрее современных литиевых аккумуляторов. Учёные готовятся получить патент на разработку и трудятся над повышением плотности запаса энергии.
В основе новинки лежит уникальный редокс-активный нитроксилсодержащий полимер. Синтез нового вещества стал самым трудным в проекте, но он удался. Главным барьером на пути к новому типу аккумуляторов была недостаточная электрическая проводимость подобных полимеров. Интересно, что добавки никоим образом не повышали эту проводимость, поэтому проблему решили оригинальным образом.
В основу нового вещества химики положили молекулы никель-салена (NiSalen). «Молекулы этого полимера выступают в качестве молекулярной проволоки, на которую прикреплены энергоёмкие нитроксильные фрагменты, — пояснил профессор кафедры электрохимии СПбГУ Олег Левин. — Такая молекулярная архитектура материала позволяет добиться одновременно высоких мощностных, ёмкостных и низкотемпературных характеристик».
Созданный в лаборатории аккумулятор может заряжаться в считаные секунды, что примерно в десять раз быстрее литиевых и что было подтверждено экспериментально. Но на текущем этапе у разработки есть отставание от литиевых аккумуляторов по ёмкости — примерно на 30–40 %. На следующем этапе разработки учёные занялись вопросом повышения этого важного параметра с условием сохранения высокой скорости заряда-разряда.
