Канадские учёные создали органическую молекулу для безопасного хранения энергии

Электричество из ложки воды: новая молекула AzoBiPy может перевернуть рынок батарей

Канадские исследователи представили инновационную органическую молекулу AzoBiPy, способную кардинально изменить технологии хранения возобновляемой энергии, сообщает издание «Пепелац Ньюс». Разработка стала результатом совместной работы учёных из Университета Монреаля и Университета Конкордия, и предназначена для использования в водных органических проточных батареях — альтернативе традиционным литий-ионным системам, более безопасной и не подверженной возгоранию.

Ключевое преимущество AzoBiPy — способность передавать два электрона в обратимой реакции, что крайне редко встречается среди органических электролитов, обычно ограниченных одноэлектронным обменом. Благодаря этому батарея на основе AzoBiPy достигает удельной энергоёмкости 47,1 А·ч/л, при этом демонстрируя высокую растворимость в воде.

Стабильность молекулы оказалась не менее впечатляющей. За 70 дней испытаний с 192 циклами заряда и разряда ёмкость снизилась менее чем на 1% — всего 0,02% в сутки. Это один из лучших показателей среди органических систем хранения, открывающий путь к сезонному накоплению энергии, например, сбору летнего солнечного ресурса с возможностью использовать его зимой.

В рамках демонстрации команда подключила к прототипу батареи гирлянду рождественских огней, которые проработали восемь часов на растворе с несколькими ложками электролита — символичный, но наглядный шаг в сторону масштабируемости.

Важно, что AzoBiPy состоит из доступных и недефицитных элементов — углерода, азота и водорода. Исследователи также рассматривают создание биоразлагаемой версии на основе древесных и пищевых отходов, что может усилить экологическую составляющую технологии.

Патентные заявки уже поданы, а научная группа рассчитывает, что реальное внедрение AzoBiPy в коммерческие системы может произойти в течение 10 лет, что делает эту разработку одной из самых перспективных в сфере энергохранения на водной основе.