O echipă de la Universitatea din Hong Kong și Universitatea din Shenzhen anunță dezvoltarea unui prototip de baterie pe bază de apă, care ar putea rezista teoretic sute de ani fără degradare semnificativă. Rezultatele au fost publicate în Nature Communications și propun o alternativă la bateriile convenționale ce folosesc electroliți corozivi.

Spre deosebire de sistemele clasice, noul design utilizează săruri neutre de magneziu și calciu, menținute la un pH de 7,0. Această formulă reduce reacțiile corozive care afectează în timp componentele interne ale bateriilor tradiționale și scade riscul de scurgeri toxice în mediu.

Electrod din polimeri și 120.000 de cicluri testate

Cercetătorii au modificat și arhitectura electrozilor. Electrodul negativ metalic a fost înlocuit cu un material pe bază de polimeri organici covalenți (COP), structuri sintetice concepute pentru a conduce eficient electricitatea. Electrodul pozitiv este realizat dintr-un analog al albastrului de Prusia, pigment utilizat frecvent în industrie.

În testele de laborator, bateria a suportat 120.000 de cicluri de încărcare și descărcare fără pierderi majore de performanță. Prin comparație, bateriile uzuale își reduc capacitatea după câteva sute sau mii de cicluri. La un ritm de o încărcare pe zi, durata teoretică ar depăși 300 de ani. Capacitatea energetică raportată este de 112,8 mAh/g, valoare considerată ridicată pentru o baterie organică.

Pe lângă longevitate, cercetătorii susțin că materialele folosite sunt netoxice, iar electrolitul neutru reduce riscul de contaminare la eliminare. Totuși, tehnologia este în stadiu experimental. Pentru utilizare comercială, va fi necesară creșterea densității energetice într-un volum mai mic și dezvoltarea unor procese eficiente de producție la scară largă pentru polimerii utilizați.