雙鹽電解質允許水鋅電池在900充電週期後保持93％的容器

阿德萊德大學的研究人員團隊研究了為電動機和能源系統創建更安全，更穩定的電池的方法。儘管鋰離子電池目前是首選行業選擇，但與資源和環境殘疾的供應有關的限制有助於尋找更穩定的替代方案。

該研究小組由化學工程學院Ziping Go教授領導，研究了水鋅電池（AZB）的能力。

Go教授說：“ AZB將使用水基液體，通常將溶解的鋅鹽作為電解質和鋅作為陽極。”

“基於水的液體，因此不易燃，這比其他電池更安全。由於鋅的豐富性作為一種資源，其環境影響較低和高容量電池容量，它們也是一種有前途的替代品。”

然而，AZB從狹窄的工作溫度範圍內的生命週期有限，這減慢了實際使用的方法。 AZB中鋅和電解質之間的反應是不受控制的，這可能導致電池中氫氣和腐蝕的釋放。

Go Team教授開發了一個單獨的電解質，該電解質具有兩個獨奏（DDSE） – 電池，該電池使用兩種不同的鋅鹽來提高液體的生產率來控制離子的行為。有一項研究 出版 在雜誌中 穩定的本質場地

“一種類型的鹽有助於電池在不同的溫度下可以很好地工作，並改善了電池充電的速度，而另一種類型有助於保護電池內的鋅金屬，因此持續更長的時間。”化學技術學院的Guanji Lee Lee的第一作者說。

“它們共同給電池提供了很好的性能。它可以快速充電，用於許多周期，溫度範圍較寬，不使用時少量能量損失。

“在我們的DDSE中，第一個類似固體的鋅高氯酸鹽，Zn（Clo₄）₂ 它主要保留在液體中，並控制電池處理方式以及離子如何快速移動。

“第二個類似溶質的硫酸鋅，ZnSO₄ 它粘在鋅金屬的表面上，並保護其免受損傷。由於每種鹽仍保留在其領域並進行自己的工作，因此總體上，電池的效果要好得多。我們使用了許多高級工具來查看這種特殊的分佈，並了解有關其工作原理的更深入的科學。透明

高級研究員兼合著者Shilin Zhang博士說，即使在900個電荷循環後，這些細胞仍保留了93％的能力，並在高達40°C的溫度下工作至+40°C。

張博士說：“這是我們地區第一次實現這種平衡的表現。”

“與使用高濃度或有機雜交電解質的“薄”的通常結構不同，我們的互換策略會導致良好，負擔得起和穩定的電解質配方奶粉，從而維持水系統的內部優勢。

“這種方法為AZB在智力網和電動汽車中的實際部署提供了一種清晰的方式，這反過來又為國家提供了更安全，更穩定的能量。

“我們的下一步是在更實用的電池中嘗試使用此電解質。我們希望準確配置配方，並改善電池的其他部分，以便我們可以建造電池的真實原型，該電池的密度長，高密度和低成本。”