Китайські вчені розробили новий електроліт для цинк-іонних акумуляторів, який допомагає боротися з однією з головних проблем таких батарей — утворенням дендритів. У випробуваннях повнорозмірний прототип зберігав працездатність понад 700 годин
Фото: chatgpt.com
Команда з Tsinghua University та інших китайських університетів створила спеціальний цвітеріонно-фторований гідрогелевий електроліт для водних цинк-іонних батарей.
Цинкові акумулятори давно розглядають як перспективну альтернативу літій-іонним системам для стаціонарного зберігання енергії. Цинк відносно дешевий і поширений, а електроліти на водній основі знижують ризик займання. Однак практичному застосуванню заважають дендрити — металеві структури, які поступово ростуть на електроді та можуть погіршувати характеристики батареї або спричиняти коротке замикання.
Новий електроліт має одночасно обмежувати небажану взаємодію цинку з водою та направляти рух іонів Zn²⁺. За словами дослідників, це сприяє більш рівномірному осадженню цинку та стабілізує поверхню негативного електрода.
Читайте також: Вчені вперше побачили квантовий стрибок звуку в реальному часі
Під час лабораторних тестів цинковий електрод витримав понад 900 годин циклів осадження та розчинення металу. Після цього технологію перевірили у м’яких пакетних елементах Zn||MnO₂ — форматі, значно ближчому до реальних акумуляторів. Їхня ємність становила приблизно 1 А·год, а час роботи в тестах перевищив 700 годин.
Автори вважають, що розробка може бути корисною насамперед для великих систем накопичення електроенергії — наприклад, для роботи разом із сонячними та вітровими електростанціями.
Втім, до комерційного виробництва ще далеко. Дослідникам потрібно перевірити технологію на більшій кількості циклів, масштабувати елементи та оцінити їхню вартість. Але результати показують, що водні цинкові батареї потенційно можуть стати безпечнішою та дешевшою альтернативою частині літієвих накопичувачів.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Під кригою супутника Сатурна може існувати життя — вчені
Учені знайшли першу «зворотну» планету біля маленької зірки
Сонячний шторм у лабораторії: вчені розкрили механізм магнітних бур
Джерело: Nature Communications.
Telegram 
Viber 
