Разработка китайских ученых решит целых две проблемы — во-первых, вопрос утилизации отработанных солнечных панелей, во-вторых, задачу повышения эффективности литий-ионных аккумуляторов. Последние в том числе используются в электромобилях и складской технике, такой как вилочные электропогрузчики.
Ученые из Института биоэнергетики и биопроцессов (QIBEBT) Китайской академии наук использовали материалы из переработанных солнечных батарей для создания анодов литий-ионных аккумуляторов. Как известно, кремний улучшает характеристики батарей — повышает их энергоэффективность, — поэтому таким способом исследователи хотят получить более дешевый и устойчивый источник кремния. В перспективе, как указано в статье, опубликованной в журнале Nature Sustainability, полученные аккумуляторы можно будет использовать в электромобилях и электрической спецтехнике.
В чистом своем виде кремний расширяется при зарядке и разрядке, поэтому аноды из этого материала в батареях использовали с осторожностью. Ученые же предложили брать микрочастицы кремния из отработанных солнечных панелей, что позволит решить эту проблему.
Микрочастицы соединили со специальным электролитом, благодаря чему батареи получили среднюю эффективность в 99,94% с сохранением до 83,13% емкости после 200 циклов перезарядки. Это значительно превышает энергоэффективность стандартных батарей.
Кроме того, использование отработанных солнечных батарей принесет пользу экологии.