Военные ученые, вместе с исследователями из Мэрилендского университета и Национального института стандартов и технологий, создали цинковый аккумулятор на водной основе, который оказался одновременно мощным, многоразовым и невероятно безопасным.

Результаты работы представлены в журнале Nature Materials.

Ранее, сообщает eurekalert.org, эти ученые изобрели новый класс водных электролитов, способных работать в суровых электрохимических условиях, не подходящих для обычной воды. Авторы успешно внедрили их в различные литий-ионные составы. В этом исследовании адаптировали электролит к более дешевой батареи с цинком и показали, что устройство может одновременно удовлетворять множественные цели: быть мощным, безопасным и недорогим.

Цинк впервые использовался в роли анода в 1799-м. В следующие 2 века на его основе появилось множество батарей, некоторые из которых продаются и сейчас. Но устройство сильно потеснили литий-ионные аккумуляторы. Помимо мощности, цинковые батареи уступали им из-за слабой обратимости химии металла в водных электролитах.

«С другой стороны, с ростом присутствия в нашей жизни литий-ионных батарей возникает вопрос об их безопасности, — объяснил доктор Канн Сюй, лидер команды. – Угрозу несут легко воспламеняющиеся и токсичные электролиты».

Авторы утверждают, что их новый цинковый аккумулятор может использоваться не только в бытовой электронике, но и в более серьезных системах, вроде электротранспорта, аэрокосмического или военного оборудования.

«Мы впервые получили продукт, не соответствующий по мощности литий-ионным батареям, но без риска взрыва или возгорания», — сказал первый автор работы Фэй Ванг из Мэрилендского университета.

Новые водные цинковые батареи преодолели и другие свойственные стандартным аналогам недостатки, вроде ограниченного количества циклов зарядки, роста дендритов в процессе использования и потребности в доливе воды. Добиться этого помогло использование высококонцентрированных солевых растворов для электролитов.

Jane


СМОТРЕТЬ КОММЕНТАРИИКомментариев нет

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

новости дня
ваши отзывы