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科学家使用新的凝胶电解质>创建可弯曲的,持久的锌离子电池
中国的科学家已经开发了一种新型的可弯曲电池,即使在扭曲或折叠时也可以继续工作,从而为柔性和可穿戴电子设备提供了令人兴奋的可能性。在Hefei物理科学研究所(HFIP)的Hu Linhua教授的带领下,研究小组创建了一种坚硬且灵活的凝胶般的材料,称为水凝胶电解质[…]邮政科学家创建了可弯曲的,可持久的锌元素电池和新凝胶电解质的材料。
来源:Knowridge科学报告中国的科学家已经开发了一种新型的可弯曲电池,即使在扭曲或折叠时也可以继续工作,从而为柔性和可穿戴电子设备提供了令人兴奋的可能性。
由Hefei物理科学学院(HFIPS)的Hu Linhua教授领导,研究团队创建了一种坚硬且柔性的凝胶状材料,称为水凝胶电解质,可极大地改善水锌 - 离子电池的性能(Azibs)。
这一突破的关键在于使用常见和环保成分 - 乙酸和乙酸锌。
醋酸锌是一种便宜且环境安全的材料,但通常不会很好地溶解,这限制了电池可以存储和传递的能量。
为了解决这个问题,科学家找到了一种使用称为“腌制”的化学作用来提高溶解度的巧妙方法。
此过程可去除凝胶中聚合物链表面的水分子,从而使更多的锌盐溶解并增强凝胶的内部结构。
结果是一种更耐用,更稳定的电池材料,可以延伸至557%,并且可以承受高压而不会破裂。
使这个新电池特别有希望的是它在现实情况下的性能。
在操作过程中,一个保护层自然在电池表面上形成,防止有害的堆积,并使锌镀层和剥离过程更有效。
与许多其他遭受短路或性能损失的电池不同,这种设计可防止树突形成(可能会损坏电池的小针状结构)并避免钝化,这是可以阻止电池性能的化学过程。
研究人员之一李Zhaoqian博士解释说,这种方法解决了传统的低成本锌电池中发现的许多耐久性问题。
通过使用新设计的水凝胶电解质,团队取得了令人印象深刻的结果,包括高效率和长期循环寿命,即使经过许多用途。