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使锌硫电池更稳定
锌硫电池是一种有前途的缓解锂压力的方法：它们具有非常高的能量密度，但由更可持续的材料制成。但目前，虽然研究人员已经能够设计出小型锌基电池，但要制造出能够与大型商用电池竞争的锌硫电池却非常困难。这些水性锌 […]
来源:宇宙杂志锌硫电池是缓解锂压力的一种有前途的方法：它们具有非常高的能量密度，但由更可持续的材料制成。
有前途的方法但就目前而言，虽然研究人员已经能够设计出小型锌基电池，但很难制造出能够与大型商用电池竞争的锌硫电池。
能够 设计小型这些水性锌电池受到锌周围材料的限制：通常昂贵且容易降解。
材料研究人员已经找到了两种锌硫电池添加剂，使其更加稳定。他们的研究结果发表在《应用化学》上。
发表 应用化学。“水性锌硫电池具有为各种应用供电的潜力——从可再生能源系统到便携式电子产品——同时减少对环境的影响和对稀缺材料的依赖，”共同作者、美国俄亥俄州克利夫兰凯斯西储大学的研究员 Chase Cao 博士说。
研究人员发现，在电池混合物中添加丙二醇甲醚和碘化锌可以使电池存储的能量增加 20%。
电池也更加稳定和导电，并阻止了枝晶的生长。枝晶是在电池内部形成的微小晶体结构，会破坏电池的充电能力，如果枝晶长得足够大，会导致电池短路并引起火灾。
“这些添加剂不仅提高了电池效率，而且还通过减轻枝晶的形成解决了长期存在的安全问题，”共同作者、中国东华大学的 Guiyin Xu 教授说。
“结果是一种紧凑、密度更高的电池，可以充电更多次，且性能不会显著下降。”
研究人员利用这一发现在实验室中制造了一种廉价的锌硫电池。该电池可以稳定地进行 1,200 次充电-充电循环。
“这项研究标志着在开发更安全、更可持续的能源存储解决方案方面迈出了重要一步，”曹说。