La batterie stocke l'énergie et capture le carbone
La batterie stocke de l'énergie et piège le dioxyde de carbone.Il utilise des matériaux, fonctionne plus longtemps, charge et peut aider à réduire la pollution sur Terre et Mars.
Les scientifiques de l'Université de Surrey ont développé une batterie au lithium-co₂ qui stocke plus d'énergie et capture le dioxyde de carbone pendant le fonctionnement.Ce nouveau design offre une alternative aux batteries lithium-ion traditionnelles en combinant le stockage d'énergie avec la capture du carbone.
La batterie utilise un catalyseur moins cher, le phosphomolybdate de césium (CPM), au lieu de matériaux rares et coûteux comme le platine.Ce commutateur réduit le coût de production et simplifie la fabrication.Des batteries au lithium-co₂ antérieures ont lutté avec une faible efficacité, des cycles de vie courts et une recharge difficile, mais l'utilisation de CPM surmonte ces problèmes.
En abaissant la surtension ou l'énergie supplémentaire nécessaire pour commencer les réactions chimiques, le CPM permet à la batterie de charger et de se décharger avec moins d'énergie.En conséquence, la batterie fonctionne plus efficacement et maintient des performances sur 100 cycles.Cette stabilité est essentielle pour une utilisation pratique à long terme.
Les tests de laboratoire ont confirmé que le carbonate de lithium, le composé formé lorsque la batterie absorbe le dioxyde de carbone, peut être créé à plusieurs reprises et retiré sans nuire aux performances de la batterie.Cette réaction chimique cohérente garantit que la batterie peut fonctionner de manière fiable au fil du temps.
La modélisation informatique a montré que la structure poreuse stable de CPM crée une surface idéale pour les réactions chimiques nécessaires.Cette structure prend en charge un stockage d'énergie efficace tout en capturant le dioxyde de carbone de l'atmosphère.
La batterie est fabriquée à partir de matériaux abordables et évolutifs, en supprimant le besoin de métaux rares.Cela rend la production à grande échelle plus réalisable et plus rentable.S'ils sont commercialisés, ces batteries pourraient aider à réduire les émissions des véhicules et des industries en stockant l'énergie propre et en réduisant le dioxyde de carbone atmosphérique.Il y a également un potentiel pour leur utilisation sur Mars, où l'atmosphère est principalement du dioxyde de carbone.
Avec des recherches supplémentaires, la technologie peut conduire à des catalyseurs encore meilleurs et à des conceptions de batteries plus fortes, offrant un moyen évolutif de stocker les énergies renouvelables tout en soutenant les efforts pour réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Référence: «Ultralow Overpotential in Rechargeable Li - Co2 Activés par le phosphomolybdate de césium comme un catalyseur redox efficace» par Mahsa Masoudi, Neubi F. Xavier Jr, James Wright, Thomas M Roseveare, Steven Hinder, Vlad Stolojan, Qiong Cai, Robert C. T. T.Gadkari, 30 avril 2025, Advanced Science.