Новая структура электролита подавляет дендриты и повышает эффективность цинковых батарей до 99,99% — шаг к дешёвым и безопасным системам хранения энергииИнженеры из Мэрилендского университета (University of Maryland) и Брукхейвенской национальной лаборатории (Brookhaven National Laboratory) разработали структуру электролита, которая подавляет образование дендритов и обеспечивает рекордную эффективность
цинковых аккумуляторов.Группа исследователей под руководством профессора Чуншэна Ванна (Chunsheng Wang) и доктора Децзяня Дуна (Dejian Dong) представила решение фундаментальной проблемы цинковых батарей. Несмотря на их безопасность и низкую стоимость, такие элементы питания ранее страдали от
короткого срока службы из-за распада молекул воды и роста цинковых дендритов — иглообразных структур на аноде, вызывающих короткое замыкание.Учёные создали низкоконцентрированные водные электролиты, которые по характеристикам не уступают дорогим и вязким составам типа «вода в соли» (water-in-salt), но при этом сохраняют высокую проводимость и низкую себестоимость.Фото: Dong et al.Ключевым решением стала регуляция «вторичной сольватной оболочки». Исследователи использовали фторированные
анионы и соли с донорными числами выше 18. Это позволило сформировать уникальную молекулярную структуру — «вторичную сольватную оболочку с анионными мостиками», где отрицательно заряженные ионы связываются не только с ионами цинка, но и с окружающими молекулами воды.Такая архитектура
изолирует цинковый анод от побочных реакций с водой и обеспечивает формирование стабильной межфазной границы. По словам авторов, инновация позволяет одновременно улучшить все свойства электролита, не принося в жертву проводимость ради стабильности.В ходе лабораторных экспериментов новые батареи продемонстрировали кулоновскую эффективность на уровне 99,99% на протяжении более 1 000 циклов работы при плотности энергии
до 130 Вт·ч/кг. Соавтор работы, профессор Чуншэн Ванн (Chunsheng Wang) подчеркнул, что предложенная стратегия проектирования электролитов открывает путь к коммерциализации дешёвых и безопасных систем хранения энергии для солнечной и ветровой энергетики. В ближайших планах команды — применение этого концепта к другим
типам электролитов и углубленное изучение интерфейсных процессов с помощью передовых методов характеризации.
Сообщает www.ixbt.com
Новость из рубрики: Технологии и Hi-Tech
Поделиться новостью:
Топ Новости Недели
- Высокозащищенные ноутбуки нового поколения для экстремальной эксплуатации, промышленной автоматизации, военных задач, полевых условий и безопасной мобильной работы в любой среде...
- Современный комплексный подход к лечению зубов без боли, страха и психологического дискомфорта: инновационные технологии стоматологии, цифровая диагностика и комфорт пациента нового поколения...
- Как начать доставку для бизнеса с СДЭК, выстроить надежную логистику, автоматизировать отправку заказов, повысить уровень клиентского сервиса и эффективно масштабировать современный интернет-магазин или коммерческий проект в условиях быстрорастущей электр...
- Как выбрать идеальный ресторан для свадьбы и не допустить ошибок: важнейшие критерии выбора банкетной площадки, нюансы организации торжества, секреты комфортного свадебного вечера и создание атмосферы, которая запомнится гостям на всю жизнь...
- Как грамотно подобрать идеальное соотношение диска и автомобильной резины: влияние ширины колес, профиля шин, параметров посадки и сезонных особенностей эксплуатации автомобиля на безопасность движения, комфорт управления и долговечность подвески...
- Современные изделия и комплексные технологии для проведения санации органов дыхания, профилактики вторичных инфекций, защиты пациентов на искусственной вентиляции легких и эффективного предотвращения вентилятор-ассоциированной пневмонии как одного из самы...
- Термомаскировка будущего: инновационные накидки против тепловизоров, принципы работы, технологии и перспективы развития...
- Интеллектуальные системы зрения: проектирование, разработка и внедрение компьютерного анализа визуальных данных...
- Моторные масла REVLINE: полный экспертный разбор состава, технологий производства, эксплуатационных характеристик и роли в защите двигателя с углублением в современные тенденции смазочных материалов и автомобильной индустрии...
- Жилет с логотипом как инструмент визуальной идентичности, маркетинга и корпоративной культуры: от выбора материалов и дизайна до стратегического использования в бизнесе, рекламе и повседневной практике...
- Фланцы стальные глухие: подробный технический разбор, особенности конструкции, сферы применения, стандарты производства и роль в современных трубопроводных системах, включая инновации, безопасность и эксплуатационные нюансы...
- Феномен автомобиля «Тенет»: как концептуальная машина нового поколения объединяет инновационные технологии, интеллектуальные системы и философию движения, формируя представление о транспорте будущего и меняя подход к мобильности...
- Глубокий разбор и практическое руководство: как грамотно подготовить документы, избежать ошибок и успешно пройти процедуру участия в аукционе на право пользования недрами в условиях современной правовой и экономической среды...
- Открытый прикус и дикция...
- Обезвреживание медицинских отходов класса «Г» в Москве...
- Максимально подробное руководство по зеркалам на заказ любых размеров, форм и цветов: от идеи до реализации, дизайнерских решений и влияния на пространство интерьера...
- Відео-дошки оголошень в Україні як новий формат онлайн-комунікації: розвиток цифрових платформ, маркетингові можливості та майбутнє інтерактивних сервісів...
- Почему зимние шины Hankook считаются эталоном качества и надежности: технологии производства, безопасность движения и правильный выбор для сложных зимних условий...
- Визуальная и функциональная природа контекстной рекламы: как она выглядит, где размещается, как привлекает внимание и формирует современную цифровую экосистему маркетинга...
- Полный гид по стилям кухонь: как выбрать идеальный дизайн, сочетать эстетику и функциональность и создать гармоничное пространство для жизни и кулинарии...
05:00, 29 Апр Метаповерхности позволили управлять световыми парусами без двигателей Технология метафотонных сил позволяет парусу одновременно левитировать и менять курс без двигателей — и может масштабироваться до межзвёздных миссийИ...
03:00, 01 Май Ростех создал пуленепробиваемые батареи для военной техники Холдинг «РТ-Проектные технологии» Ростеха разработал аккумуляторы, которые выдерживают попадания пуль, сильную вибрацию и морозы до –50°C. В них нет ...
20:00, 23 Май Батареи вместо ЛЭП: стартап Electric Era применит опыт зарядки электромобилей для спасения дата-центров от энергодефицита Новая модульная платформа CoPower позволит операторам вычислительных центров обойти многолетние очереди на подключение к электросетямСиэтлский старта...
03:00, 24 Апр Обновление Google убивает автономность Pixel. Пользователи жалуются на резкий разряд батареи после мартовского апдейта Компания Google подтвердила наличие проблемы с быстрым разрядом батареи на смартфонах Pixel после обновления за март 2026 года. Сразу после выхода пр...
04:00, 18 Май Как создать вишлист онлайн на iPhone и поделиться им с друзьями Каждый хоть раз получал подарок, от которого хотелось вежливо улыбнуться и убрать его подальше на полку. Третий набор для ванной, кружка с мотивирующ...
16:00, 18 Апр Как создать песню с помощью нейросети — бесплатно и за 5 минут Искусственный интеллект пишет стихи, рисует картины и придумывает сценарии — теперь очередь дошла до музыки. Сегодня любой желающий найдет, как сдела...
14:00, 04 Май Временная почта: как создать и использовать для регистрации на сайтах Каждая регистрация на незнакомом сайте — это маленькая лотерея. Вы оставляете свой настоящий адрес, а через пару дней почтовый ящик начинает тонуть в...
22:00, 20 Май В мире: Создать полки из «ухилянтов» в Европе мешают из Киева Евросоюз вернулся к идее лишить украинских мужчин призывного возраста юридической защиты от высылки на родину. Причина очевидна: ВСУ критично нужны л...
15:00, 12 Май «Известия»: вакцину от хантавируса в Центре Гамалеи могут создать за 1,5 года Научный руководитель НИЦЭМ им. Гамалеи Александр Гинцбург заявил, что у центра есть проверенная технология — на основе вирусоподобных частиц, — котор...
18:00, 04 Май Путин поручил создать рабочую группу по ядерным технологиям в медицине Президент России Владимир Путин поручил правительству сформировать межведомственную рабочую группу для развития и внедрения ядерных технологий в обла...
08:00, 20 Апр Искусственный интеллект помог «Газпромнефть-СМ» создать масла для новых китайских автомобилей «Газпромнефть – смазочные материалы» выпустила полностью синтетические трансмиссионные масла для китайских автомобилей нового поколения. Формулы масе...
04:00, 19 Май Живая изгородь за сезон: как эффектно закрыть участок от соседей и создать 100% приватность В ландшафтном дизайне быстрорастущим считается растение с годовым приростом от 30 см. Например, самшит даёт всего 3–5 см в год, тис — 10–15 см. Для р...
17:00, 30 Апр Путин на марафоне «Знания» поручил создать сайт с играми для воспитания детей В рамках марафона «Знание. Первые» президент Владимир Путин сообщил, что даст поручение министру просвещения создать цифровую платформу с творческими...
09:51, 18 Апр Полный гид по стилям кухонь: как выбрать идеальный дизайн, сочетать эстетику и функциональность и создать гармоничное пространство для жизни и кулинарии Кухня — это не просто место для приготовления пищи, а полноценное пространство, в котором сочетаются функциональность, эстетика и комфорт. Выбор стил...