Ny metod mångfaldigar energilagring: ”Spektakulärt forskningsresultat”
Bakom framgången står forskare vid Münchens tekniska universitet (TUM). Dessa har funnit nyckeln till att mångfaldiga laddningscyklerna för zinkjonbatterier genom en innovation i form av ett speciellt skyddande lager för zinkanoderna på batterierna. Lagret löser det tidigare begränsande problemet som tillväxten av nålliknande zinkstrukturer och oönskade kemiska bireaktioner som utlöser vätebildning och korrosion.
– Med det nya skyddsskiktet på zinkjonbatterier blir det nu möjligt att ersätta litiumjonbatterier i storskaliga energilagringstillämpningar som används i kombination med sol- eller vindkraftverk. De håller längre och är säkrare. Dessutom är zink både billigare och mer lättillgängligt än litium, kommenterar huvudförfattaren och studenten Da Lei, i samband med publiceringen av forskarrapporten i Advanced Energy Materials.
Det blir nu möjligt att ersätta litiumjonbatterier i storskaliga energilagringstillämpningar Da Lei
Forskargruppen använder ett unikt material för detta ändamål, nämligen en porös organisk polymer som kallas TpBD-2F. Detta material bildar en stabil, ultratunn och välordnad film på zinkanoden, vilket gör att zinkjoner kan flöda effektivt genom nanokanaler samtidigt som vattnet hålls borta från anoden.
– Detta är verkligen ett spektakulärt forskningsresultat. Vi har visat att det kemiska tillvägagångssättet som utvecklats av Da Lei inte bara fungerar utan också är kontrollerbart. Vi har redan utvecklat en första prototyp i form av en knappcell. Jag ser ingen anledning till att våra resultat inte skulle kunna översättas till större applikationer lämpliga produktionsprocesser, säger forskargruppens ledare professor Roland A. Fischer vid TUM School of Natural Sciences.