Technologie do magazynowania energii coraz bardzo pilniej potrzebne jako swoista forma asekuracji podczas produkcji energii słonecznej i wiatrowej. Akumulatory litowo-jonowe mają szereg wad, które uniemożliwiają ich zastosowanie. Akumulatory cynkowo-metalowe mogą stać się prawdziwą alternatywą, a po ostatnich doniesieniach na temat poprawy sprawności elektrycznej tych akumulatorów tym bardziej możemy być tego pewni.
Czytaj też: Tajemnica dendrytów rozwiązana. Rewolucyjny rodzaj akumulatorów litowych nigdy nie był tak blisko
Na łamach Nature Suistainability opublikowano wyniki badań na nowym typem elektrolitu dla akumulatora cynkowo-metalowego. Naukowcy z USA, którzy nad nim pracowali, wskazują, że tego typu baterie są o wiele lepszym rozwiązaniem jako magazyny energii. Po pierwsze są tańsze w produkcji, nie wykorzystują kurczących się zasobów rzadkich pierwiastków i nie są łatwopalne. Jednakże aby taki akumulator działał długo i niezawodnie, powinien posiadać długą żywotność obejmujące tysiące cykli. Pod tym względem akumulatory z cynkiem stosunkowo szybko tracą na swojej sile.
Do komercjalizacji tych akumulatorów to już ostatnia prosta
Jak tłumaczą badacze, istnieje jeden zasadniczy problem ograniczający wysoką sprawność elektryczną (kulombowską). Mowa o „reakcji wydzielana wodoru (HER) na powierzchni cynku, której wpływ często nie jest ujawniany w typowych warunkach pomiarowych.”
W tej sytuacji został opracowany projekt nowego skoncentrowanego elektrolitu, który eliminuje tę pasożytniczą reakcję i umożliwia osiągnięcie sprawności kulombowskiej na poziomie 99,5 proc. Hybrydowy elektrolit posiada dodatkowe sole chlorkowe, węglan dimetylu i charakteryzuje się niską kwasowością Hammetta. Dzięki niemu hamowany jest również wzrost dendrytów na anodzie.
Czytaj też: Jak znacząco wydłużyć żywotność akumulatorów? Wystarczy je odpowiednio ładować
Warstwa pasywna, jaka wytwarza się wówczas na granicy anody, ma podobną funkcję „obronną” jak w akumulatorach litowo-jonowych. Odkrycie i zastosowanie jej w litowych bateriach pozwoliło na ich szybką komercjalizację w latach 90. XX wieku. Niewykluczone, że najnowsze doniesienia z USA również przyniosą rychły start produkcji akumulatorów cynkowo-metalowych.