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国人研发新型水溶锌离子电池,弱磁场作用下循环寿命大幅提升-封面网

近日,合肥物质科学研究院赵邦川团队发表研究成果指出,他们研发出一种新的水溶锌离子电池,在弱磁场作用下可以实现超长的循环寿命。这对提升电池储能性能意义重大。

作为锂离子电池的替代方案,锌离子电池成本低廉、安全性高,具有很高的理论容量。但目前锌离子电池普遍存在循环寿命短的问题,主要是锌枝晶的生长会降低能量密度。

该研究团队通过一步水热法和原位缺陷工程,制备出性能优异的VS2阴极材料。这种材料可以减少锌离子与其静电作用,提高电池传导性能。但循环稳定性依然有限。

研究发现,在弱磁场环境下可以抑制锌枝晶生长,从而大幅延长电池寿命。基于此,团队研发出新型Zn-VS2水溶锌离子电池,在弱磁场作用下,其循环寿命、能量密度和功率密度指标均超过以往水溶锌离子电池。

这项研究突破了现有水溶锌离子电池循环寿命短的瓶颈,实现了循环寿命的大幅提升。这种电池结构简单、成本低,有望在可穿戴设备等领域实现应用,对电池储能技术有重要贡献。后续还需要在工业化生产等方面进行探索,推动该项技术向市场应用迈进。