Исследовательская команда под руководством профессора Май Ли Цян из Университета Вуханских Технологий добилась значительного прогресса в разработке водных цинковых аккумуляторов. Новая разработка — композитный водный электролит, не содержащий органических растворителей в начальной оболочке сольватации. Этот инновационный электролит успешно преодолевает проблему медленной динамики десольватации, характерную для традиционных водных электролитов при низких температурах.
Результаты исследований были опубликованы в октябре 2024 года в международном научном журнале «Chem». Профессор Май Ли Цян отметил, что высокопроизводительные электрохимические устройства хранения энергии являются ключевыми для стратегических новых отраслей, таких как электромобили, искусственный интеллект и умные сети, а также играют важную роль в достижении целей по сокращению углеродных выбросов.
Водные цинковые аккумуляторы используют воду в качестве электролита. Они отличаются безопасностью, возможностью быстрой зарядки, низкой стоимостью и экологической чистотой.
Исследования показали, что при использовании нового композитного водного электролита в условиях -20°C цинковый металлический анод демонстрирует высокую начальную кулоновую эффективность в 97,7%, длительный срок службы циклов до 5600 часов и глубину разряда до 50% при минимальных перенапряжениях. Эти показатели значительно превосходят характеристики традиционных водных электролитов, что делает новую разработку особенно ценной для эксплуатации в экстремальных условиях.
Профессор Май Ли Цян подчеркнул, что команда успешно разработала водный электролит, способный быстро переходить из жидкого состояния в твердое даже при низких температурах. Это открывает новые возможности для применения цинковых аккумуляторов в условиях, где традиционные электролиты сталкиваются с ограничениями.
Разработчики ожидают, что их проект станет важным шагом на пути к более устойчивому и экологически чистому энергетическому будущему.