Исследователи из Гарвардского университета разработали новую органическую молекулу, которая может стать основой для рекордно долговечной батареи. Она представляет собой модифицированный хинон — вещество, которое используется в таких биологических процессах, как фотосинтез и дыхание.

Молекулу уже прозвали «хиноном Мафусаила», в честь библейского патриарха, прославившегося невероятно долгой жизнью.

Соединение успешно запасает и отдает энергию на протяжении десятков тысяч циклов, сообщает Science Daily. По сравнению с предыдущими аналогами, скорость деградации его молекул очень низка. Как рассчитали исследователи, батарея на основе таких молекул сможет служить многие годы, не теряя эффективности.

В экспериментах скорость деградации молекулы составила менее 0,01% в день и менее 0,001% за цикл зарядки/разрядки. Простые вычисления показывают, что за год батарея на таких молекулах потеряет менее 3% эффективности.

«Хинон Мафусаила» также отличается высокой растворимостью, так что в меньшем объеме можно будет хранить больше энергии. Слабый щелочной электролит, в котором работает молекула, снижает стоимость батареи, позволяя снизить расходы на защитные материалы.

Ранее команда уже создавала молекулу с длительным сроком работы, но она обеспечивала низкое электрическое напряжение. Это привело бы к высокой стоимости хранения электроэнергии. Новая разработка лишена этого недостатка. По мнению авторов работы, они заложили основу для первой проточной батареи на органических веществах, которая может стать коммерчески успешной.

Специалисты из Стэнфорда разработали уникальное сочетание материалов, которое позволяет создать эффективную проточную батарею на основе алюминия. По их мнению, жидкий металл — идеальная «начинка» для проточного аккумулятора. Первые эксперименты уже продемонстрировали жизнеспособность идеи.