Цинк-ионные батареи всех удивили: они заменят литиевые и работают идеально даже в холод

Цинк-ионные батареи на водной основе могут обеспечить длительную стабильность при повторении циклов зарядки и более высокую плотность энергии с помощью нового метода, пишет interestingengineering.com. Этого удалось добиться, объединив усилия исследователей из нескольких китайских университетов.

Специалисты использовали новый тип катода, который обеспечивает исключительную производительность в цинк-ионных батареях в широком диапазоне температур. Речь о катоде NH4V4O10 (KNVO-C3N4). Ученые говорят, что батареи с таким методом идеально подойдут для суровых условий: носимые устройства, сетевые накопители энергии и прочая электроника будут работать безупречно даже при низких температурах. 

Конструкция катода нового поколения в этой системе предлагает основу для стратегий коинтеркаляции в слоистых ванадатах и ​​других средах. В эксперименте ученые использовали коинтеркалированные K+ и C3N4, а в дальнейшем намерены изучить и другие коинтеркалянты: электролиты хотят оптимизировать для еще более обширного диапазона температур.

Что касается именно электрода KNVO-C3N4, то он продемонстрировал превосходные показатели емкости (228,4 мАч г⁻¹ при 20 А г⁻¹), долговременную стабильность при циклировании (174,2 мАч г⁻¹ после 10 тысяч циклов при 20 А г⁻¹) и плотность мощности/энергии (210,0 Вт⁻¹.

Также сообщалось, что батарея будущего не боится температуры 200°C и прокалывания гвоздем. К тому же, в отличие от литий-ионных аналогов, она не подвержена риску возгорания.