Компания Panasonic намерена существенно увеличить плотность энергии (на 20%) в своих элементах питания к концу десятилетия. Для этого компания разрабатывает «новую химию» — материалы и вещества, которые расширят возможности батарей, сохранив их базовый состав и безопасность конструкции. Смесь «добавок», состав которой пока не раскрывается, позволит отдельным элементам в аккумуляторах работать при более высоком напряжении без ущерба для производительности и долговечности. С новыми аккумуляторами кроссовер Tesla Model Y сможет проехать 640 км вместо нынешних 530 км на одной зарядке.
Китайские инженеры представили технологию более простого создания цинк-бромных (Zn-Br2) микробатарей со сверхвысокой удельной плотностью энергии и функциональностью с переключением полярности. Нанесение катодов и анодов на микроэлектроды происходит во время процесса зарядки, что исключает синтез активных материалов. Кроме того, можно избежать сложного и трудоемкого массового подбора катодов и анодов, поскольку новый метод включает нанесение парного электродного покрытия.
Исследователи сконструировали первые цинк-бромные микробатареи с жидкими катодами, используя окислительно-восстановительный 1-метил-3-пропилимидазол-бромид, который не только предотвращает диффузию комплексов брома, но также демонстрирует быструю кинетику во время зарядки и разрядки. Микробатареи типа Zn-Br2 показали равное количество катодов и анодов, а также продемонстрировали рекордно высокую емкость и плотность энергии, более чем в десять раз превышающие показатели большинства микробатарей.
Новые цинк-бромные микробатареи обладают переключаемой полярностью, что предполагает самоисправление во время возможных ошибочных операций, таких как неправильное подключение катодов и анодов во время зарядки. Данная разработка открывает новые возможности для развития миниатюрной электроники за счет точного проектирования состояний, механических свойств и микроструктур