Сегодня 12 октября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Австралийские учёные создали аккумулятор мечты: на воде, цинке и йоде, с огромным ресурсом и зарядкой за 3 минуты

Исследователи из Университета Флиндерса в Аделаиде (Австралия) разработали водный цинк-йодный аккумулятор, который выдерживает более 60 000 циклов заряда-разряда и способен заряжаться примерно за три минуты. Результаты работы опубликованы в журнале Angewandte Chemie и могут быть легко представлены как «аккумулятор мечты» — настолько выдающиеся характеристики у этого элемента. Впрочем, это решение для коммунальщиков и вряд ли оно появится в быту.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Интересный аккумулятор использует водный электролит на основе йодида калия с добавлением хлорида цинка и этиленгликоля, что позволяет одновременно решить две ключевые проблемы таких систем: рост цинковых дендритов и нежелательный перенос полииодидов между электродами. Но оно того стоит: батарея сохраняет 83,8 % первоначальной ёмкости после 60 000 циклов при 100 % глубине разряда.

Техническая суть решения заключается в изменении химии электролита на молекулярном уровне. Этиленгликоль формирует вокруг ионов йода так называемую сольватную оболочку, которая резко снижает их подвижность и предотвращает их просачивание через разделительную мембрану, а хлорид-ионы адсорбируются на цинковом аноде и направляют осаждение цинка по безопасной с точки зрения роста дендритов (игл) кристаллографической плоскости. Это обеспечивает равномерный рост электрода без образования игольчатых структур, обычно ведущих к короткому замыканию. При плотности тока 20 мА/см2 и напряжении до 1,3 В полный заряд достигается за три минуты, а удельная ёмкость составляет 0,45 мА·ч/см2 при 1 мА/см2.

Дополнительное преимущество разработки — простая и фиксированная конструкция без насосов, резервуаров и сложных систем циркуляции электролита, характерных для проточных батарей. Это упрощает масштабирование и снижает стоимость системы хранения. Прототип в формате пакетного элемента ёмкостью 2,1 А·ч показал кулоновскую эффективность 99,7 % на протяжении 2000 циклов. Батарея также отличилась широким температурным диапазоном: этиленгликоль действует как антифриз, позволяя устройству работать при температурах от −20 °C до 60 °C с сохранением 78 % ёмкости при −20°C после 500 циклов.

Разработчики отмечают, что высокая скорость зарядки в сочетании с исключительным циклическим ресурсом делает технологию перспективной для стационарного хранения энергии, особенно в сетях с большой долей солнечной и ветровой генерации. Если результаты лабораторных прототипов подтвердятся при масштабировании, водные цинк-йодные батареи смогут составить конкуренцию литий-ионным и ванадиевым системам в сегменте накопителей длительностью от четырёх до восьми часов, где определяющими факторами являются стоимость за цикл и скорость отклика.

Данный тип батарей особенно интересен для Австралии, запасы природного цинка у которой являются крупнейшими на планете и достигают 28 % мировых. Это также важно с позиции отсутствия зависимости от поставок лития из Китая, с чем в будущем будет всё больше проблем. Единственный минус разработки — относительно меньшая плотность запасаемой энергии — в разы меньше, чем у лучших современных литиевых аккумуляторов, но с учётом всех остальных достоинств это мечта для создателей систем хранения энергии промышленного масштаба.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Культовый космический боевик Wing Commander 3: Heart of the Tiger от создателя Star Citizen спустя более 30 лет после релиза получит юбилейный ремастер 22 мин.
РТК-ЦОД и ИИТ подключили платформу ЦФА Токеон к ЕСИА через TrustGate 49 мин.
Steam установил новый рекорд популярности — впервые в истории платформы пиковый онлайн превысил 43,5 миллиона человек 3 ч.
ИИ обеспечит ряд научных прорывов в ближайшие три года, как считает глава TikTok 4 ч.
Глава Microsoft призвал встроить в ИИ ручной тормоз — модели нужно контролировать с первой секунды 22 ч.
Вдохновлённая Disco Elysium фэнтезийная ролевая игра Esoteric Ebb получит официальный текстовый перевод на русский язык 23 ч.
Новая статья: Ace Combat 8: Wings of Theve — одна из лучших игр серии. Рецензия 11-10 00:10
«Это будет монументально»: амбициозный боевик Squadron 42 во вселенной Star Citizen получил новый трейлер, 15 скриншотов и страницу в Steam 10-10 20:08
Microsoft выпустила ИИ, который выбирает варианты и не разговаривает — в тестах он оказался в 35 раз быстрее GPT-6 Sol 10-10 18:00
Anthropic признала, что не может контролировать своих ИИ-агентов — поэтому им отключили интернет 10-10 17:21
Upscale AI представил архитектуру Token Fabric для ИИ-фабрик 3 ч.
Arista представила интерконнект Etherlink SU-144 для кластеров ИИ и НРС 3 ч.
Новая статья: Групповое тестирование 46 видеокарт в The Witcher 3: Wild Hunt — Remastered 12 ч.
Гурман раскрыл, что Apple покажет 13 октября кроме домашнего смарт-дисплея HomeView 14 ч.
«Машины, которые делают машины»: NVIDIA и Foxconn повысили эффективность сборки платформ NVIDIA GB300 с помощью роботов 14 ч.
Дания одобрила «чрезвычайный план» для электросетей, лишающий большинство ЦОД шанса на быстрое получение питания 15 ч.
Будущий iPad mini с OLED может подорожать сразу на $200 по сравнению с актуальным 15 ч.
Oxide Computer привлекла $445 млн, чтобы нарастить производство своих уникальных стоек 16 ч.
Реплику легендарного суперкомпьютера Cray-1 из винтажных Mac Mini создали в Испании 17 ч.
«Яндекс» предупредила о полной остановке работы ЦОД во Владимире из-за атаки БПЛА 22 ч.