凱斯西儲大學(xué)(CWRU)的研究團隊在鋅基電池領(lǐng)域取得了突破性進展。研究人員通過在鋅硫電池中引入兩種關(guān)鍵添加劑——丙二醇甲醚和碘化鋅,成功克服了鋅陽極腐蝕、低導(dǎo)電性和枝晶生長等挑戰(zhàn),這些挑戰(zhàn)歷來阻礙了鋅基電池的商業(yè)化進程。
這項技術(shù)帶來了幾項關(guān)鍵改進:能量容量提高了20%,導(dǎo)電性和穩(wěn)定性得到提升,并有效抑制了鋅枝晶的生長。枝晶的形成是鋰離子電池的一個主要安全問題,因為它們可能導(dǎo)致電池短路并引起火災(zāi)。CWRU的這項研究不僅提高了電池效率,還通過減少枝晶形成解決了長期存在的安全問題。
CWRU工程學(xué)院機械與航空航天工程首席研究員兼助理教授Chase Cao表示:“這項研究標(biāo)志著我們在開發(fā)更安全、更可持續(xù)的能源存儲解決方案方面邁出了重要一步。水性鋅硫電池有望為從可再生能源系統(tǒng)到便攜式電子產(chǎn)品等各種應(yīng)用提供動力,同時減少對環(huán)境的影響和對稀缺材料的依賴?!?
CWRU的研究為鋅基電池的性能和安全性提供了顯著提升,這對于推動可持續(xù)能源存儲技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。通過改善鋅基電池的性能,這些電池有望成為鋰離子電池的一種更具成本效益和可持續(xù)性的替代品,為電動汽車、可穿戴設(shè)備等提供動力,并減少對環(huán)境的影響。