Новая цинковая батарея превосходит литий-ионные батареи по всем параметрам

Даунол - это универсальный растворитель, который можно использовать практически для всех смол и масел. Он обладает низкой токсичностью, минимальным воздействием на окружающую среду и доступной ценой - всего $10 за литр. Недавнее исследование https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202422047 проведенное Университетом Кейс Вестерн Резерв в Кливленде, штат Огайо, позволило найти потенциально революционное новое применение этому широкодоступному веществу.

По сути, все недостатки, которые в настоящее время препятствуют широкому распространению цинково-серных батарей в электромобилях, крупномасштабных системах хранения энергии и мобильных устройствах, могут быть устранены за счет использования 1-метокси-2-пропанола, который по химической номенклатуре называется Dowanol. Этого удалось достичь благодаря включению второй добавки, а именно йодида цинка.

Лабораторные испытания показали, что эти элементы питания обладают повышенной проводимостью и конкурентной стабильностью. Более того, образование дендритов - кристаллических структур, которые могут вызывать короткие замыкания в батареях и потенциально катастрофические пожары в худшем случае, - эффективно подавляется.

В качестве дополнительного преимущества и без того впечатляющая плотность энергии цинк-серных батарей была увеличена еще на 20%. В результате плотность энергии составляет почти 470 Вт-ч на килограмм, что практически не уступает лучшим на сегодняшний день твердотельным батареям и значительно превосходит обычные коммерческие литий-ионные батареи.

Более того, производство цинковых батарей уже достаточно рентабельно. Их ячеистая структура относительно проста, а сырье - цинк и сера - легкодоступно по разумной цене всего в несколько долларов за килограмм. Использование широко доступного и недорогого даунола делает эту новую технологию производства батарей еще более жизнеспособной с экономической точки зрения.

Повышенная безопасность в сочетании с легкостью и высокой емкостью этих батарей делает их особенно привлекательными для использования в автомобилях с батарейным питанием и во многих других областях. Основная задача состоит в том, чтобы преобразовать эти многообещающие результаты исследований в коммерчески жизнеспособную цинковую батарею, производимую промышленным способом и предназначенную для массового рынка.