QAZAQ GREEN.  Тохоку университетінің және Nitto Boseki Co., Ltd компаниясының ғалымдары оңай қайта өңделетін су батареяларын әзірлеуді қамтамасыз ете алатын, көміртексіздендіру бойынша күш-жігерге ықпал ететін жаңа электрод материалын сәтті ойлап тапты, деп хабарлайды компания сайты.

Тохоку университетінің Перспективті материалдарды пәнаралық зерттеу институтының доценті Коуки Оки бастаған зерттеу тобы қарапайым конденсация реакциясы арқылы гидрофильді полиаминге п-дигидроксибензолды енгізу арқылы органикалық электрод материалдары мен су электролиттері арасындағы бұрыннан келе жатқан үйлесімділік проблемаларын еңсерді.

Су батареялары бірнеше ғасырлар бойы бар және қауіпсіздік пен шығындар жағынан артықшылықтарға ие, бірақ оларды желілік жинақтағыштар мен электромобильдер сияқты заманауи энергияны сақтау жүйелерінде пайдалану материалдардың үйлесімділігі қиындығына байланысты шектеулі болды. Органикалық тотығу-тотықсыздану полимерлері, атап айтқанда, гидрофобты табиғаты мен қайта өңдеу проблемаларына байланысты кедергілерге тап болды.

Жаңа әзірленген полимер сумен жоғары үйлесімділікті сақтайды және бөлме температурасында (25°C) электродты-белсенді материал ретінде жұмыс істейді. Маңыздысы, ол 100°C-ден төмен температурада жұмсақ жағдайда бастапқы компоненттерге ыдырауы мүмкін.

«Бұл зерттеу гидрофобты тотығу-тотықсыздану молекулаларының су жүйелерімен үйлесімділігін қамтамасыз ету үшін жобалау стратегиясын ұсынады, — деді Ока. — Жоғары зарядты жинақтау сыйымдылығын қайта өңдеу мүмкіндігімен үйлестіре отырып, біз тұрақты батареяларды зерттеудің жаңа бағыттарын аша аламыз».

Жаңалық екі маңызды артықшылықты ұсынады: су электролиттері жалпы тұтанғыш еріткіштермен байланысты өрт қаупін жояды, ал кең таралған элементтерден алынған полимерлердің құрамы және жеңіл ыдырау ресурстарды тұтынуды және пластикалық ластануды азайтуы мүмкін.

Команда нақты қолданбалардағы материалдың әлеуетін бағалау үшін беріктікті және басқа өнімділік көрсеткіштерін бағалауды жоспарлап отыр.

Зерттеу 2025 жылдың 26 тамызында Polymer Journal журналында онлайн жарияланды және «Полимер ғылымындағы жаңа жұлдыздар 2025» арнайы шығарылымына таңдалды. Зерттеу Nitto Boseki Co., Ltd компаниясымен бірлесіп Инженерлік мектеп пен Тохоку университетінің Перспективалық материалдарды пәнаралық зерттеу институты арасындағы ынтымақтастықпен жүргізілді.