Ученые из Даляньского института химической физики (DICP) Китайской академии наук разработали экономичный, безопасный и гибридный электролит для водных батарей на основе цинка, который может работать при низких температурах и не загрязняет окружающую среду, сообщает пресс-служба КАН. О своей разработке ученые рассказали подробно в журнале Energy & Environmental Science.

Новый электролит состоит из воды (H₂O), этиленгликоля (EG) и сульфата цинка (ZnSO₄). Авторы работы отмечают, что сольватационное взаимодействие Zn₂ и этиленгликоля помогло усилить водородную связь между этиленгликолем и водой – и в результаты проводимость ионов цинка стала выше при низкой температуре. Это же взаимодействие позволило, наоборот, ослабить сольватационное взаимодействие Zn₂ с водой, что привело к равномерному осаждению цинка.

И цинк-ионные гибридные суперконденсаторы (ZHSC), и цинк-ионные батареи (ZIB) с новыми гибридными электролитами показали высокую плотность энергии, высокую плотность мощности и длительный срок службы при –20 °C. Соотношение этиленгликоля и воды в электролите можно менять, подстраивая под условия работы в разных регионах.

Эта работа открывает новые возможности для разработки электролитов для низкотемпературных накопителей энергии.