Inovativno otkriće za cinkove baterije na Politehnici Purdue
Na Politehnici Purdue, istraživački tim je neočekivano otkrio način za poboljšanje komponenti cinkovih baterija. Ova inovacija, koja uključuje korištenje poluvodiča, mogla bi značajno unaprijediti performanse cinkovih baterija čime se rješavaju dugogodišnji problemi s njihovim anodama. Otkriće je rezultat interdisciplinarnog rada i istraživanja koje se fokusiralo na razvoj poluvodiča za fleksibilnu elektroniku.
Od slučajnosti do otkrića
Sunghwan Lee, izvanredni profesor na Tehničkoj tehnologiji (SOET) i glavni istražitelj, istaknuo je kako se “slučajna” otkrića često događaju unutar njihovih istraživačkih okvira. Tim je izvorno radio na razvoju poluvodiča s niskim temperaturama potpomognutih Nacionalnom zakladom za znanost, kada su otkrili da određeni tip poluvodiča može poboljšati zaštitu cinkovih anoda.
Uloga poluvodiča u cinkovim baterijama
Lee je pojasnio da se njihov otkriće fokusira na poluvodič PIN oksida P-tipa koji može djelovati kao zaštitni sloj za cinkove anode. Ova nova strategija može značajno poboljšati stabilnost i vijek trajanja cinkovih baterija, koje se tradicionalno koriste u automobilima i stacionarnim sustavima za pohranu energije. Cink baterije su poznate po svojoj sigurnosti, niskim troškovima i održivosti, no obično pate od kraćeg vijeka trajanja.
Važnost istraživanja za budućnost energetskih rješenja
Yuxuan Zhang, doktorand i istraživački asistent koji je bio prvi autor na radu, komentirao je kako im ovaj pristup nudi održivo rješenje za ekološki prihvatljive velike sustave za pohranu energije. Njihova otkrića imaju potencijal radikalno promijeniti pristup razvoju i primjeni cinkovih baterija u budućnosti.
Inovacije i patentiranje
U tijeku ispitivanja poluvodičkih tankih filmova, tim je primijetio spontani pasivizacijski učinak koji se pokazao kao idealno rješenje za izazove korozije i evolucije vodika prisutnih u cinkovim baterijama. Ovo je dovelo do značajnog postignuća – rezultat je bio patentna prijava, što ukazuje na moguću komercijalizaciju i praktičnu primjenu otkrića.
Potencijal suradnje i interdisciplinarnog rada
Lee i Zhang vjeruju da će njihovo istraživanje privući pažnju drugih u istraživačkoj zajednici, u posebno u područjima proizvodnje materijala, energije, baterija i poluvodiča. Njihov rad ističe važnost međudisciplinarnog pristupa u znanstvenim istraživanjima, što može dovesti do inovacija koje bi mogle transformirati industriju.
Suradnici na istraživanju
Istraživanje je također suautorski rad mnogih drugih znanstvenika, uključujući Minyoung Kim, Dong Hun Lee, Fei Qin, Han-Wook Song, Chung Soo Kim, Jeongmin Park, Chohee Kim i Fang Lian, što dodatno potvrđuje timski duh i kolaborativnu filozofiju istraživanja na Politehnici Purdue.
Ova otkrića ne samo da ukazuju na potencijale cinkovih baterija, već i na važnost interdisciplinarnog istraživanja koje može otvoriti vrata novim, održivim rješenjima za pohranu energije.
