Исследователи разработали прототип гибкого цинкового аккумулятора из оксида серебра и цинка, емкость которого в 10 раз выше, чем у современных литий-ионных устройств.
Батареи на основе цинка и оксида серебра долгое время считаютя альтернативой литий-ионных конструкций из-за высокой плотности энергии и безопасности. Однако они до сих пор не нашли широкого распространения из-за нестабильности, которая сокращает срок их службы. Команда из Калифорнийского университета в Сан-Диего смогла решить эту проблему с помощью нового катодного материала.
Для повышения электрохимической стабильности и проводимости аккумулятора ученые использовали покрытие из оксида свинца, параллельно снизив сопротивление переменному току или электрический импеданс. Далее они разработали специальные чернила, которые с помощью трафаретной печати позволили создавать гибкие элементы батареи, путем их нанесения на полимерную пленку с температурой плавления более 200 °C.
Изготовленный таким образом аккумулятор обладает емкостью 50 мА на см2, что в 10-20 раз больше, чем у типичного литий-ионного накопителя. По словам команда, при одинаковом размере, его мощность будет в 5-10 раз превосходить существующие аналоги.
Исследователи проверили эффективность работы новой батареи на гибком дисплее с модулями Bluetooth. После 80 циклов зарядки/разрядки не было обнаружено серьезных признаков потери емкости, даже несмотря на многократные деформации.
Такие аккумуляторы могут способствовать развитью гибкой электроники, носимых устройств, мягкой робототехники и Интернета вещей.
Недавно мы также сообщали об открытии ученых из Санкт-Петербурга, которое может повысить эффективность натрий-ионных аккумуляторов.
текст: Илья Бауэр, фото и видео: University of California, San Diego
