Multi-institucionalni tim kineskih inženjera razvio je bateriju zasnovanu na kalcijumu sa dokazom koncepta koja izdržava 700 ciklusa punjenja na sobnoj temperaturi. U svom radu objavljenom u časopisu Nature, grupa opisuje izazove kojima su se bavili u razvoju baterije i šta su naučili o mogućoj upotrebi baterija na bazi kalcijuma u potrošačkim proizvodima u budućnosti.
Trenutni standard za punjive baterije koje se koriste u potrošačkim proizvodima je litijum. Ali pošto je to redak materijal i ima problema kao što su loše starenje i potreba da se spreče prekomerno punjenje, naučnici su tražili odgovarajuću zamenu. Jedan takav materijal je kalcijum, koji je 2.500 puta veći od litijuma.
Prethodno istraživanje je sugerisalo da bi punjive baterije na bazi kalcijuma trebalo da budu moguće ako se problemi mogu rešiti. Jedan od najvećih izazova je pronalaženje odgovarajućih elektrolita i materijala za elektrode koji mogu pružiti stabilnost i sigurnost.
U ovom novom naporu, istraživači su pokušali da razviju upotrebljivu, punjivu bateriju zasnovanu na kalcijum-kiseoniku – prethodna istraživanja su sugerisala da će takva uparivanja verovatno imati najveću gustinu energije od baterija na bazi kalcijuma. Prethodni napori da se naprave baterije korišćenjem ovog pristupa nailazile su na probleme sa neaktivnim materijalima za pražnjenje, a takođe je bilo izazovno pronaći elektrolite koji mogu da rade i sa kalcijumom i kiseonikom.
Da bi prevazišao ove probleme, tim u Kini je stvorio novu vrstu tečnog elektrolita koji radi i sa kalcijumom i sa kiseonikom. Ovo je uključivalo upotrebu redoks procesa sa dva elektrona i specifične proporcije materijala. Rezultat je bila baterija koja je mogla da se puni i dopuni do 700 puta na sobnoj temperaturi.
Istraživački tim je takođe ugradio svoju bateriju u fleksibilna vlakna koja su utkali u tekstil, predstavljajući mogućnost nosivih potrošačkih proizvoda. Priznaju da baterija još uvek nije dovoljno efikasna za upotrebu u komercijalnim proizvodima, ali planiraju da nastave sa radom kako bi videli da li se može poboljšati.
