الكهرباء السائلة عالية الكثافة للطاقة من الزنك-بوليوديد

تلقى بطاريات التدفق الكهربائية اهتمامًا واسعًا لتخزين الطاقة الكهروكيميائية نظرًا لهندستها المعمارية الفريدة ومزاياها، ولكن التقدم حتى الآن كان محدودًا بكثافتها المنخفضة للطاقة (~25 واط ساعة لتر(-1)). هنا نبلغ عن بطارية تدفق مائية ذات كثافة طاقة عالية من الزنك-بوليوديد. باستخدام زوج أكسدة-اختزال من اليوديد/تريوديد القابل للذوبان بشكل كبير، تم إثبات كثافة طاقة تفريغ تبلغ 167 واط ساعة لتر(-1) بمعElectrolyte مُعدل 5.0 م من ZnI2. تشير دراسة الرنين المغناطيسي النووي والمحاكاة القائمة على نظرية الكثافة الوظيفية جنبًا إلى جنب مع بيانات اختبار التدفق إلى أن إضافة كحول (إيثانول) تؤدي إلى تشكيل روابط بين الأكسجين على مجموعة الهيدروكسيل وأيونات الزنك، مما يوسع نافذة درجة الحرارة المستقرة للإلكتروليت من -20 إلى 50 درجة مئوية، مع تحسين تشكيل الشجرة الزنكية. مع كثافة الطاقة العالية وطبيعتها الأقل خطورة خالية من الأحماض القوية والمكونات المسببة للتآكل، تُعتبر بطارية الزنك-بوليوديد المطروحة مرشحًا واعدًا لتطبيقات تخزين الطاقة المتنوعة.