Ключевые добавки улучшают аккумуляторные батареи на основе цинка
В исследовании, опубликованном в журнале Angewandte Chemie, исследователи объявили о значительном шаге на пути к созданию высокопроизводительных и недорогих цинк-серных аккумуляторов.
«Это исследование знаменует собой важный шаг вперед в разработке более безопасных и устойчивых решений для хранения энергии», — сказал Чейз Као, главный исследователь и доцент кафедры машиностроения и аэрокосмической техники в Школе инженерии Кейса.
«Водные цинк-серные батареи обладают потенциалом для питания широкого спектра устройств — от систем возобновляемой энергии до портативной электроники — с уменьшенным воздействием на окружающую среду и зависимостью от дефицитных материалов».
Литий-ионные батареи, хотя и широко используются, дороги, используют относительно редкие материалы и сложны в производстве.
Напротив, цинк-серные батареи используют более распространенные и недорогие материалы и имеют меньше проблем с экологией и безопасностью. Однако такие проблемы , как коррозия цинкового анода, низкая проводимость и рост дендритов, исторически препятствовали их коммерческой жизнеспособности.
Команда Цао преодолела эти препятствия, внедрив две ключевые добавки: пропиленгликольметиловый эфир и цинк-йодид. Эта технология обеспечила несколько важных улучшений: повышенную энергоемкость на 20%, улучшенную проводимость и стабильность и подавление роста цинковых дендритов.
Если дендриты соединят положительные и отрицательные полюса батареи, может произойти короткое замыкание и возникнуть пожар — еще одна серьезная проблема с литий-ионными батареями .
«Эти добавки не только повышают эффективность аккумулятора, но и решают давние проблемы безопасности, смягчая образование дендритов», — сказал Гуйинь Сюй, профессор Университета Дунхуа в Шанхае и соавтор исследования.
«В результате получается компактный аккумулятор с более высокой плотностью, который можно заряжать большее количество раз без существенной деградации».
Последствия этого прорыва выходят за рамки доступности и безопасности. Цинк-серные батареи имеют более высокую плотность энергии, чем литий-ионные аналоги, что позволяет создавать более компактные и долговечные конструкции.
Это может стать преобразующим фактором для возобновляемых источников энергии и устройств, требующих надежности и эффективности.
Основной интерес Цао в разработке лучших батарей направлен на новую мягкую робототехнику и передовые сенсорные системы, обе из которых полагаются на батареи большой емкости и длительного срока службы.
Например, он разрабатывает биологически вдохновленных плавающих роботов , чья выносливость зависит от прочных и легких батарей, которые могут питать длительные миссии без сбоев — робот не может разрядиться в середине миссии или никогда не вернется.
Цао, который руководит.
Брянская епархия передала военнослужащим ВС РФ аккумуляторные батареи для спецтехники Координационный центр по добровольческой деятельности в лице благочинного Навлинского церковного округа иерея Тимофея Учватова передал военнослужащим …
Основные новости 05:12, апреля 18, 2025 | bragazeta.ruАмериканские военные получат аккумуляторные жилеты для питания электроники Компания Amprius уже начала первые поставки батарей с силиконовым анодом в 2022 году, заявив, что они являются самыми высокоплотными батареями в мире …
Технологии, Наука 07:25, мая 14, 2024 | api.follow.itПеречислены симптомы, которые указывают на недостаток цинка в организме В связи с вовлечением цинка во многие процессы организма, симптомы дефицита этого микроэлемента могут быть разнообразными и зависят от возраста. В их …
Наука 14:15, июня 12, 2024 | gazeta.ruУченые создали разлагаемый сплав для имплантов из магния, галлия и цинка Работой занимались российские и австралийские специалисты. В Journal of Magnesium and Alloys сообщается о том, что был создан биоразлагаемый сплав дл …
Наука 05:12, сентября 1, 2024 | versiya.info
Российские ученые создали нанолисты цинка для систем очистки воды Ученые Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) создали нанолисты цинка для систем очистки воды. Материал экологичен, обладает анти …
Технологии 10:12, декабря 9, 2024 | eadaily.comКак выбрать синтетические витамины и биологические добавки Витаминами в науке называются органические вещества, помогающие телу и организму нормально функционировать, поддерживать все химические реакции в нор …
Здоровье, медицина 05:12, июля 22, 2024 | versiya.infoКак специи улучшают свойства еды и помогают не набирать вес Пряности делают еду вкуснее, а пищеварение — эффективнее. Разбираемся вместе с нутрициологом, как это работает. …
Шоу-бизнес 00:12, июня 30, 2025 | 7days.ruКачество системы водоотведения улучшают в с. Валдгейм ЕАО ГП ЕАО «Облэнергоремонт плюс» проводит работы по замене накопительной ёмкости сточных вод в селе Валдгейм по адресу улица Центральная, 27. Это может …
Основные новости 10:12, февраля 7, 2025 | riabir.ru
Грустные треки улучшают психическое состояние Недавно проведенное исследование доказало положительное влияние грустных музыкальных композиций на настроение людей. Такие треки дают чувство связи, …
Технологии, Наука 13:35, мая 21, 2024 | api.follow.it Врач назвал две работающие пищевые добавки Регулярный прием поливитаминов и пищевых добавок не снижает риск развития сердечных заболеваний, рака, деменции и других заболеваний. Только добавки …
Наука 16:30, июня 13, 2024 | gazeta.ru
Программируемые импланты улучшают заживление костей [ВИДЕО] Учёные университетов Иллинойса и Пекина объединили технологии машинного обучения и 3D-печати для создания материала, повторяющего по своим свойствам …
Технологии, Наука 21:55, мая 26, 2024 | 4pda.to Программируемые импланты улучшают заживление костей (видео) Учёные университетов Иллинойса и Пекина объединили технологии машинного обучения и 3D-печати для создания материала, повторяющего по своим свойствам …
Гаджеты 14:55, мая 29, 2024 | 24gadget.ru Доказано: некоторые антидепрессанты улучшают работу мозга Согласно результатам нового исследования, антидепрессанты СИОЗС (селективные ингибиторы обратного захвата серотонина) могут улучшать вербальную памят …
Технологии, Наука 20:12, сентября 25, 2024 | ferra.ru Жизнь красноселов улучшают в бытовом и культурном планах В Красносельском районе реализуется программа социально-экономического развития: обновляют и ремонтируют социальные учреждения, модернизируют коммуна …
Основные новости 15:12, сентября 6, 2024 | k1news.ru
Исследование: смартфоны улучшают эмоциональное состояние подростков Ранее утверждалось, что причиной сонливости и депрессии может стать частое использование смартфонов и других гаджетов. Новое исследование доказывает, …
Технологии, Наука 06:50, июня 2, 2024 | 4pda.to Правительство намерено запретить сладкие добавки в вейпы В рамках радикальной борьбы с вейпами российские власти намерены запретить жидкости для «электронок» с ароматизаторами, пищевыми добавками и БАДами. …
Общество, регионы 09:50, мая 17, 2024 | news.rambler.ru Синхронизированные вибрации стоп улучшают ощущения от виртуальной ходьбы Новое исследование показывает, что синхронизированные вибрации стопы и поза значительно улучшают виртуальные ощущения от ходьбы для неподвижных наблю …
Software 15:12, августа 30, 2024 | android-robot.com Креативность и юмор улучшают самочувствие пожилых, установили ученые Ученые из Университета Брешиа и Католического университета Святого Сердца (оба в Италии) установили, что юмор и креативность помогают пожилым людям с …
Наука 22:20, мая 20, 2024 | gazeta.ru Ученые США: Фисташки улучшают работу сердца и снижают холестерин Добровольцы целый месяц ели по две горсти орехов в день. Сотрудники университета Джорджа Мейсона (штат Виргиния, США) провели серию исследований по в …
Наука 05:12, сентября 1, 2024 | versiya.info Ромашка + мёд = печень спасёт. Лучшие добавки к чаю назвали врачи Вкусный чай поможет почиститься и восстановить обмен веществ после обильных застолий. Печень «не любит» праздники — много разнообра …
Здоровье, медицина 10:12, декабря 18, 2024 | versiya.info Добавки с омега-3 умеренно снизили агрессию у детей и взрослых Метаанализ, проведенный американскими исследователями, показал, что прием пищевых добавок с омега-3 полиненасыщенными жирными кислотами может снижать …
Наука 12:35, мая 30, 2024 | nplus1.ru Добавки железа не улучшили психомоторное развитие здоровых грудных детей Клиническое исследование шведских ученых показало, что добавки железа неэффективны в оптимизации психомоторного развития у здоровых детей на грудном …
Наука 20:45, мая 15, 2024 | nplus1.ru Борются со слабоумием: можно потреблять добавки с грибами львиная грива Эксперт Эллиот Уэбб рассказал о суперпродукте, который может улучшить память, концентрацию внимания и предотвратить болезнь Альцгеймера. Это грибы ль …
Здоровье, медицина 05:12, февраля 19, 2025 | medpulse.ru
3 правила идеальной SPA-ванны: температура, время, добавки – мнение экспертов Как превратить ванну в домашнее SPA? Правильная температура, соль, масла и травы - всё для здоровья и красоты кожи. Советы дерматологов и косметолого …
Красота 20:14, ноября 23, 2025 | lady.pravda.ru Препятствуют усвоению железа: кофе, чай, молоко, йогурт и добавки с кальцием Доктор Сандра Моньино заявила, что кальций и кофеин могут мешать усвоению железа в организме. Избежать этой проблемы можно с помощью простых изменени …
Здоровье, медицина 20:12, апреля 10, 2025 | medpulse.ru Российские биологи предложили делать пищевые добавки из листьев солодки Биологи из Уральского федерального университета (УрФУ) установили, что не только корень, но и листья солодки полезны для здоровья. Экстракт листьев э …
Наука 13:50, мая 17, 2024 | gazeta.ru
Производитель Whiskas попросил власти РФ разрешить ввоз добавки для кормов из ЕС Компания Mars Petcare, которая производит корма для животных Cesar, Pedigree, Whiskas, Kitekat и Nutro, сообщила, что все линейки ее продукции произв …
Бизнес 20:12, февраля 1, 2025 | kommersant.ru "Фабрики процессов" в Алтайском крае улучшают эффективность работы организаций Более полутора тысяч человек в Алтайском крае прошли специализированные тренинги на "Фабрике производственных процессов" и "Фабрике офисных процессов …
Основные новости 15:12, декабря 16, 2024 | tolknews.ru
Добавки Омега-3 могут вызвать опасные сбои сердечного ритма При регулярном приёме рыбьего жира есть даже угроза инсульта. С точки зрения медицины приём добавок Омега-3 рекомендуется лишь людям с завышенным уро …
Основные новости 14:40, июня 11, 2024 | news-kmv.ru Ученые выяснили, что креативность и юмор улучшают самочувствие пожилых людей Ученые из Университета Брешиа и Католического университета Святого Сердца провели исследование, которое показало, что юмор и креативность могут значи …
Технологии, Наука 02:35, мая 19, 2024 | ferra.ru