Команда учёных из Технологического университета Эйндховена (TU/e), Массачусетского технологического института (MIT) и Института Пауля Шеррера в Швейцарии (PSI) представила инновационный способ визуализации внутреннего процесса работы окислительно-восстановительных проточных батарей, используя нейтронную радиографию.
Этот прорывной метод откроет путь к повышению эффективности и увеличению срока службы данных батарей, которые широко используются для хранения возобновляемой энергии от солнечных и ветровых источников.
Публикация исследования появилась в журнале Nature Communications под руководством исследователя TU/e Антони Форнера-Куэнки. В исследовании применяла нейтронную радиографию для наблюдения за распределением концентрации молекул в проточных батареях, что ранее было невозможно.
«Нейтроны свободно проходят сквозь материалы корпуса батареи, но вступают в активное взаимодействие с молекулами жидких электролитов. Используя это важное свойство нейтронов, мы впервые применили нейтронную радиографию для изучения концентрации молекул в проточных батареях», — объяснил Форнер-Куэнка.
Использование этого метода позволит учёным глубже проникнуть в понимание внутренней работы проточных батарей и разработать более эффективные системы с длительным сроком службы. Дополнительно этот метод находит применение в различных областях, таких как химические реакторы, производство пластмасс, косметических средств и лекарств.
«Возможность применения нейтронов — это уникальный опыт, который мы получаем в среднем лишь раз в два года. Институт Пауля Шеррера в Швейцарии, где проводились эксперименты, ежегодно организует международный конкурс экспериментов, оцениваемых по их важности. Нам посчастливилось провести четыре успешных эксперимента», — отметил Форнер-Куэнка.
Источник: iXBT