Створення цинкового акумулятора з 3D-друкованим електродом
30 червня, 19:45, американські вчені з UCLA анонсували створення цинкового акумулятора з 3D-друкованим електродом, який поєднує властивості літій-іонного акумулятора та суперконденсатора. Цей новий акумулятор використовує інноваційні технології для зберігання енергії, що може мати значний вплив на майбутнє в цій галузі.
Акумулятор має дві основні частини:
- один контакт функціонує як накопичувальна частина літій-іонного акумулятора;
- другий контакт використовує вуглецевий електрод, який подібний до тих, що застосовуються у суперконденсаторах.
Винахідники збільшили площу поверхні вуглецевого електрода, наповнивши його оксидом ванадію, що покращує його характеристики. Електрод створено методом 3D-друку, де рідка смола твердне під впливом ультрафіолетового лазера. Зазначається, що один грам матеріалу, якби його розгорнути, міг би покрити близько 10 тенісних кортів.
Під час випробувань цинковий акумулятор продемонстрував вражаючі результати: він зберіг 82% ємності після 1500 циклів заряджання і розряджання. Команда дослідників також представила 3D-друкований випробувальний осередок, який є більш доступною альтернативою готовим скляним осередкам, які коштують від 1000 доларів.
Майбутнє накопичення енергії не визначатиметься якоюсь однією технологією.
Махер Ель-Каді, асистент-дослідник кафедри хімії та біохімії коледжу UCLA
Софія Уемура, перша авторка дослідження, додала: "Сподіваємося, що ця концепція буде корисною іншим дослідникам у галузі, допомагаючи їм отримувати стабільніші вимірювання та надійніші дані для своїх пристроїв".
Результати дослідження опубліковані в журналі Small. Цей винахід може стати важливим кроком вперед у розвитку технологій зберігання енергії, об'єднуючи переваги різних акумуляторних систем.
Перспективи технології зберігання енергії
Розробка цинкового акумулятора з 3D-друкованим електродом від UCLA відображає активний пошук нових рішень у сфері зберігання енергії, що є ключовим аспектом для переходу на відновлювальні джерела енергії. Підвищена доступність технологій, таких як 3D-друк, може сприяти зниженню витрат і спрощенню виробництва нових енергетичних систем. Це відкриває нові можливості для досліджень та комерційного впровадження, що може позитивно вплинути на екологічні та економічні аспекти енергетичного сектора.
Важливо відзначити, що нові розробки в галузі акумуляторних технологій не обмежуються лише цинковими рішеннями. Наприклад, нещодавно вчені представили водний акумулятор, який здатен працювати без збоїв протягом 2800 годин. Це свідчить про зростаючий інтерес до альтернативних методів зберігання енергії, які можуть змінити підходи в цій важливій сфері.