Novi hidrogel rešuje največjo hibo cinkovih baterij in obljublja revolucijo

Baterije na vodni osnovi z ioni cinka (ZIB) veljajo za varno in poceni prihodnost shranjevanja energije, vendar jih je do zdaj pestila uničujoča rasti dendritov, igličastih struktur, ki povzročajo kratke stike. Skupina raziskovalcev je zdaj našla rešitev v naravi: ustvarili so hidrogel iz rastlinske celuloze, ki ne le ustavi dendrite, temveč baterijam podaljša življenjsko dobo na več kot tisoč ciklov.

Cinkove baterije so približno 300-krat bolj trajnostne od litijevih, a njihova komercializacija je zastala zaradi nestabilnosti pri polnjenju. Nova študija, objavljena januarja 2026, razkriva prebojno uporabo hidrogela iz rastlinskih odpadkov. Raziskovalci so mikrokristalno celulozo raztopili v alkalni kopeli in jo s pomočjo boraksa povezali v trdno mrežo, v katero so vgradili celulozna nanovlakna, debela le 3 nm (nanometre).

Ta nanovlakna delujejo kot “ionske avtoceste”, ki skoraj podvojijo hitrost difuzije cinkovih ionov v primerjavi z običajno celulozo. Rezultat je izjemno odporna, le 1 mm debela membrana, ki je štirikrat močnejša od klasičnih separatorjev. V testih so celice s tem hidrogelom zdržale več kot 1.100 ur neprekinjenega delovanja, medtem ko so komercialni separatorji iz steklenih vlaken odpovedali že po 120 urah. Celo pri ekstremnih temperaturah (45 °C) je rastlinski hidrogel pokazal štirikrat daljšo življenjsko dobo od standardnih tekočih elektrolitov.

Inovacija je še posebej zanimiva za nosljivo elektroniko, saj so raziskovalci izdelali prilagodljive baterije v vrečkah (pouch cells), ki napajajo naprave tudi, ko so upognjene pod kotom 90 stopinj in pod težo 2 kg. Zaradi uporabe naravnih polimerov je material nestrupen, biokompatibilen in okolju prijazen. Ker Kitajska že financira poskusno proizvodnjo na pilotnih linijah, bi te “zelene” baterije lahko kmalu postale ključni del pametnih oblačil in velikih sistemov za shranjevanje obnovljive energije, kjer so stroški in varnost na prvem mestu.


Vam je bila novica zanimiva?

Povejte prijateljem, da ste novico prebrali na Računalniških novicah.

Share
Prijavi napako v članku
Vas zanima več iz te teme?
Li-ion baterija

Povezave



Kaj berejo drugi?

Partnerji Računalniških novic Prikaži vse

NEXT LINE d.o.o.

Ob železnici 16, 1000 Ljubljana, Tel: 041 776 822
Next line, specializirane storitve tiska pod eno streho V podjetju Next line iz Ljubljane so se osredotočili na specializirane storitve tiska s termičnimi, sublimacijskimi in ... Več
Zlati partner

SIDERA d.o.o.

Ulica Gradnikove brigade 11, 1000 Ljubljana, Tel: 031 777 790
O PODJETJU Sidera, ki v latinskem jeziku pomeni zvezda in je nastala v želji, da bi njena ustanoviteljica Urška Ambrož svoje dolgoletno delo v medijih združila s kreativno žilico, ... Več
Zlati partner

E-LABORAT d.o.o.

Letališka cesta 5, 1000 Ljubljana, Tel: 01 565 52 92
E-laborat, svetovalno analitična družba, d.o.o. je vodilni slovenski center za raziskave poslovnega interneta. Vsako leto analizirajo poslovno učinkovitost več kot tisoč spletnih ... Več
Zlati partner

NIKON GmbH – Podporna pisarna Slovenija

Leskoškova 9e, 1000 Ljubljana, Tel: 01 280 08 12
Nikon je vodilno podjetje s področij fotografije, digitalnega zajema ter natančne optike. Njegove izdelke odlikujejo vrhunska kakovost izdelave, napreden dizajn ter odlične zmogljivosti, ... Več