鋅電池壽命大增，有望媲美鋰電？關鍵竟在于這一化妝品原料……

黃原膠通常從卷心菜等植物中提取，是目前國際上集增稠、懸浮、乳化、穩(wěn)定于一體、性能最好的生物膠，常常出現(xiàn)在化妝品中。而在最近的一項發(fā)展中，該物質(zhì)被“出其不意地”用來為電池電極建造一個保護屏障。

據(jù)報道，韓國浦項科技大學（POSTECH）的研究小組通過混合聚合物制作出了保護膜。這種薄膜提高了電池電極的耐用性，他們的研究成果已于近期發(fā)表在了國際期刊《儲能材料》上。


由于太陽能等可再生能源本身具有間歇性，儲能系統(tǒng)（ESS）的重要性正在穩(wěn)步增長。ESS能夠在需要時捕獲和使用電力，使其成為利用可再生能源的關鍵技術。雖然鋰離子電池傳統(tǒng)上用于ESS應用，但其高成本和對鋰耗盡的擔憂促使人們不斷研究替代解決方案。

鋅是鋰的一種很有前途的替代品，而且儲量豐富。與鋰離子電池相比，鋅離子電池具有儲存大量能量的能力，而且起火風險更低。但在電極上實現(xiàn)一致的鋅沉積是一項具有挑戰(zhàn)性的任務，反復的充放電循環(huán)往往會導致鋅表面形成細枝狀晶體，從而降低電池的壽命。

在這項研究中，研究小組將生物聚合物黃原膠與離子導電聚合物結合在一起，形成了電池電極的保護膜。這兩種聚合物之間的相互作用在電極表面產(chǎn)生了光滑的保護層，可以有效地使電極免受物理沖擊和化學污染物的影響。


此外，該保護膜富含氧官能團，可以使鋅在電極表面均勻沉積。因此，枝晶問題得到了顯著的緩解，即使在200天的反復充放電后，該薄膜也表現(xiàn)出了顯著的穩(wěn)定性。

研究人員表示：“我們預計，此次研究能為ESS技術的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。”