Вчені з Університету Кейс Вестерн Резерв (США) зробили важливий крок у розвитку технологій акумуляторів, поліпшивши продуктивність цинк-сірчаних батарей. Цей тип акумуляторів розглядається як потенційна альтернатива літій-іонним батареям, які домінують на сучасному ринку живлення для електроніки та електротранспорту.
Літій-іонні батареї мають високу енергоємність і стали стандартом для багатьох пристроїв. Однак їхній виробничий процес пов’язаний із використанням рідкісних матеріалів, високими витратами та екологічними викликами. Цинк-сірчані батареї, своєю чергою, використовують більш доступні компоненти, що робить їх виготовлення дешевшим і безпечнішим для довкілля. За словами доцента кафедри машинобудування та аерокосмічної техніки Чейза Као, нове дослідження показує, що водні цинк-сірчані акумулятори можуть стати більш стабільними, ефективними та універсальними. Такі батареї мають потенціал для широкого спектра застосувань — від портативної електроніки до систем відновлюваної енергетики.
Раніше цинк-сірчані батареї мали кілька недоліків, серед яких: Корозія цинкового анода. Низька провідність. Зростання дендритів, яке могло спричинити коротке замикання й загоряння. Команда дослідників під керівництвом Чейза Као вирішила ці проблеми за допомогою двох добавок: пропіленглікольметилового ефіру та цинк-йодиду. Завдяки цим речовинам батареї стали: Енергоємнішими (на 20%). Стабільнішими та менш схильними до утворення дендритів. Безпечнішими, адже зменшено ризик коротких замикань.
За словами співавтора дослідження Гуйіня Сюя, ці інновації дозволяють створювати компактні акумулятори з високою щільністю енергії, які можна заряджати більше разів без істотної втрати продуктивності.
Поява цинк-сірчаних батарей на ринку може змінити ландшафт енергетичних технологій, забезпечивши стійкіші та економічно ефективні рішення.