Międzynarodowa grupa badaczy zademonstrowała wodną baterię cynkową o doskonałych parametrach w zakresie pojemności, wydajności, energii właściwej i napięcia wyjściowego. Hybrydowe urządzenie superkondensatorowo-bateryjne wykazało również niespotykaną stabilność cykliczną 99,2% zachowania pojemności po 17 000 cyklach przy 100% głębokości rozładowania.
Poszukiwanie alternatyw do magazynowania energii
Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na akumulatorowe systemy magazynowania energii rośnie świadomość, że nie wszystkie mogą opierać się na jednej chemii. Nie bez znaczenia są również kwestie dotyczące wpływu na środowisko, a także pytania o to czy akumulatory litowo-jonowe są bezpieczne. Dodatkowo obawy dotyczące kosztów i dostępności surowców sprawiają, że rozważa się możliwości wprowadzenia ?alternatywnych chemii? na rynek.
Wodne akumulatory cynkowe poddano badaniom licząc, że jest to obiecująca alternatywa. Ich mocną stronę stanowi głównie niski koszt, bezpieczeństwo, większa przyjazność dla środowiska i niepalność. Jednak ich powszechne zastosowanie jest ograniczone. Dotychczas główną przeszkodę stanowiła niska sprawność kulombowska i notoryczny wzrost dendrytów na anodach cynkowych oraz szybkie zanikanie pojemności katod.
?Super długowieczna? bateria cynkowa
Teraz międzynarodowa grupa badaczy pod kierownictwem naukowców z Tarbiat Modares University (TMU) w Iranie opracowała wysokowydajną baterię cynkową o bardzo dużej żywotności.
Energia wejściowa wymagana do ładowania baterii może być dostarczona przez odnawialne źródła energii. Należy pamiętać, że napięcie panelu słonecznego powinno przekraczać 20-30% napięcia roboczego akumulatora, aby zapewnić wydajne ładowanie.
Abolhassan Noori, adiunkt na Wydziale Chemii Analitycznej TMU
Dzięki ulepszonej przewodności i zwiększonej elektroaktywności opracowanych elektrodowych materiałów aktywnych, hybrydowe urządzenie superkondensatorowo-bateryjne doskonale sprawdziło się pod wieloma różnymi kryteriami, np. pojemności, wydajności, energii właściwej i napięcia wyjściowego.
Ponadto urządzenie wykazało się tzw. ?bezprecedensową stabilnością cykliczną? z 99,2% zachowaniem pojemności po 17 000 cyklach przy 100% głębokości rozładowania, dzięki mechanizmowi regeneracji napędzanemu impulsami elektrochemicznymi.
Ważna publikacja naukowców
Bliższe informacje o tej baterii cynkowej można znaleźć na stronie Advanced Energy Materials, gdzie niedawno opublikowano pracę pt. ?Super-Fast and Super-Long-Life Rechargeable Zinc Battery?. Autorzy podają tam, że nowe urządzenie do magazynowania energii przewyższa większość wcześniej zgłoszonych urządzeń do magazynowania energii opartych na cynku. Uważamy, że temat jest warty uwagi.
Źródła:
Super-fast, long-life aqueous rechargeable zinc battery, PV Magazine
