В настоящее время большинство электрических устройств используют литий-ионные аккумуляторы, поскольку они безопаснее в использовании, чем стандартные литий-металлические батареи. К сожалению, оба стиля опираются на металл — ограниченный ресурс, предложение которого сокращается. Такая же проблема существует для медных и кобальтовых батареек, как и для традиционных батареек типа АА в пультах дистанционного управления телевизорами.

Новая перезаряжаемая неметаллическая батарея, разработанная химиками из Университета Хиросимы, обеспечивает портативное питание в экстремально холодных условиях. Эта “экологичная батарея” может работать при температурах ниже нуля, в отличие от стандартных батарей на металлической основе. Также сообщается, что эта конкретная модель, созданная командой Университета Хиросимы, обладает большим напряжением, чем ранее описанные стили других исследовательских групп со всего мира. Эти аккумуляторы на основе органических радикалов потенциально могут быть дешевле, безопаснее и долговечнее существующих аккумуляторов на металлической основе. Этот тип батарей может заряжаться быстрее, потому что он переносит энергию химически, а не физически.

“Химические вещества, содержащиеся в батарее, делают ее тяжелой, а процесс синтеза — дорогостоящим, поэтому в обозримом будущем она не заменит аккумуляторы других типов”, — сказал профессор Йохсуке Ямамото, доктор философии, из Университета Хиросимы». Но наша батарея могла бы дополнить традиционные аккумуляторы в условиях, когда традиционные литий-ионные аккумуляторы не будут работать надежно, особенно в холодных помещениях”.

Новый метод синтеза органических радикалов, разработанный этой командой исследователей, основан на процессе, о котором американская исследовательская группа впервые сообщила в 1985 году. Ямамото был сотрудником этой лаборатории в конце 1980-х годов и усовершенствовал процесс в последние годы в рамках работы над нестабильными органическими соединениями.

“Оригинальный метод, который мы использовали, занимал так много времени и основывался на вредных химических веществах. Теперь, более 20 лет спустя, мы можем синтезировать это соединение гораздо быстрее и безопаснее”, — сказал Ямамото. “Фундаментальные исследования нестабильных соединений позволяют получить более детальное представление о том, как химические вещества связываются. Приложения, подобные этой новой батарее, являются результатами исследований, которые изначально никогда не касались какого-либо конкретного конечного продукта”.”

Ямамото и его коллеги в настоящее время продолжают адаптировать процесс синтеза, чтобы уменьшить вес батареи и гарантировать, что она сохранит свою выходную мощность после многочисленных циклов перезарядки.