Цинк-іонні батареї всіх здивували: вони замінять літієві і працюють ідеально навіть у холод
Цинк-іонні батареї всіх здивували: вони замінять літієві і працюють ідеально навіть у холод

Цинк-іонні батареї всіх здивували: вони замінять літієві і працюють ідеально навіть у холод

Практично у всіх сучасних гаджетах використовуються літій-іонні акумулятори. Поки що вони найпоширеніші, але поступово з'являються й альтернативи — наприклад, цинк-іонні батареї. Між іншим, якраз акумулятори нового типу часто виявляються потужнішими і життєстійкими.

Цинк-іонні батареї на водній основі можуть забезпечити тривалу стабільність під час повторення циклів заряджання і більш високу щільність енергії за допомогою нового методу, пише interestingengineering.com. Цього вдалося домогтися, об'єднавши зусилля дослідників із кількох китайських університетів.

Фахівці використали новий тип катода, який забезпечує виняткову продуктивність у цинк-іонних батареях у широкому діапазоні температур. Мова про катод NH4V4O10 (KNVO-C3N4). Вчені кажуть, що батареї з таким методом ідеально підійдуть для суворих умов: переносні пристрої, мережеві накопичувачі енергії та інша електроніка працюватимуть бездоганно навіть за низьких температур.

Конструкція катода нового покоління в цій системі пропонує основу для стратегій коінтеркаляції в шаруватих ванадатах та інших середовищах. В експерименті вчені використовували коінтеркальовані K+ і C3N4, а надалі мають намір вивчити й інші коінтеркалянти: електроліти хочуть оптимізувати для ще ширшого діапазону температур.

Що стосується саме електрода KNVO-C3N4, то він продемонстрував чудові показники ємності (228,4 мАгод г-¹ за умови 20 А г-¹), довготривалу стабільність під час циклювання (174,2 мАгод г-¹ після 10 тисяч циклів за умови 20 А г-¹) і щільність потужності/енергії (210,0 Вт-¹.

Раніше стало відомо, що літієві акумулятори стануть у рази дешевшими та кращими. Тоді йшлося про розробку акумуляторів нового покоління на основі оксиду літію-марганцю.

Також повідомлялося, що батарея майбутнього не боїться температури 200°C і проколювання цвяхом. До того ж, на відміну від літій-іонних аналогів, вона не схильна до ризику загоряння.

Джерело матеріала