به گزارش الفبای رشد به نقل از فرهنگ آفرینان، یک راهبرد امیدوارکننده برای ذخیره انرژی خورشیدی و بادی، استفاده از باتریهای فلزی روی-آب است. این باتریها کمهزینه، ایمن و سازگار با محیط زیست هستند. آنها انرژی را ذخیره و آزاد میکنند و از راهبردهای مبتنی بر آب و آندهای روی استفاده میکنند.
با وجود پتانسیل باتریهای روی، آنها هنوز به کارآیی مطلوب و ثبات بلندمدت دست نیافتهاند زیرا مولکولهای آب میتوانند در طول کار تجزیه شوند و ساختارهای کوچکی را به نام «دندریت» روی سطح الکترودهای روی تشکیل دهند که عملکرد باتری را کاهش میدهند.
پژوهشگران «دانشگاه مریلند»(UMD) و «آزمایشگاه ملی بروکهیون»(BNL) اخیرا محلولهای جدید الکترولیت آب را طراحی کردهاند که میتوانند به بهبود عملکرد باتریهای روی کمک کنند. این الکترولیتها، آب را با نمکهای با دقت انتخابشده ترکیب میکنند که به یونهای شارژ منفی (آنیونها) اجازه میدهد تا به یونهای روی نزدیکتر شوند و ساختار مولکولی را که در اطراف آندهای روی تشکیل میشود، تثبیت کنند.
«چونشنگ وانگ»(Chunsheng Wang) پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: ما الکترولیتهای آب در نمک را ابداع کردیم که پنجره ثبات الکتروشیمیایی الکترولیتهای آب را به ۳.۰ ولت گسترش داد و باتریهای روی را قادر به دستیابی به عمر چرخه طولانی کرد. با وجود این، الکترولیتهای آب در نمک هزینه و گرانروی را افزایش میدهند و میزان رسانایی یون را پایین میآورند. در این پژوهش، الکترولیتهای آب کمغلظت را توسعه دادیم که عملکرد مشابهی با آب در نمک دارند و با گرانروی کم، هزینه کم و رسانایی بالا همراه هستند.
