Синь-Бо Чжан (Xin-Bo Zhang) из Чанчуньского института прикладной химии, Китайская Академия наук, и его коллеги предложили такой способ захвата атмосферного азота, который можно было бы использовать в батарее. Свою разработку ученые описали в статье, опубликованной в журнале Chem.
Будучи самым распространенным газом в атмосфере Земли, азот давно был привлекательным вариантом в качестве источника возобновляемой энергии. Но азотный газ, состоящий из двух атомов азота, удерживаемых вместе сильной тройной ковалентной связью, не разрушается при нормальных условиях. Соответственно, проблема в том, чтобы превратить химическую энергию связи в электричество.
Принцип действия основан на обращении вспять химической реакции, которая приводит в действие существующие литиево-азотные батареи. Вместо того, чтобы генерировать энергию при разложении нитрида лития (2Li3N) на литий и азот, прототип батареи исследователей работает на атмосферном азоте, который реагирует с литием, чтобы образовать нитрид лития. Его выходная мощность коротка, но сравнима с мощностью других литий-металлических батарей.
«Это многообещающее исследование в области батарей на основе системы азотной фиксации не только обеспечивает фундаментальный и технический прогресс в технологии хранения энергии, но также создает продвинутый цикл N2 / Li3N (азот-газ / нитрид лития) для обратимого процесса фиксации азота, — сказал Синь-Бо Чжан. — Но работа по-прежнему находится на начальной стадии. Более интенсивные усилия должны быть направлены на развитие аккумуляторных систем».
[Иллюстрация: Zhang et. al.]
