Цинк-йодна батерия: 60 000 цикъла и 3 минути заряд

Екип от Flinders University в Австралия описа воден цинк-йоден акумулатор, който издържа над 60 000 цикъла на зареждане и разреждане и се пълни докрай за около три минути. Работата е публикувана на 18 август 2026 г. в списание Angewandte Chemie International Edition (DOI: 10.1002/anie.6010682), а първи я забеляза Notebookcheck. Ключът е необичаен материал: полимер от циклодекстрини — пръстеновидни захарни молекули, които се произвеждат от нишесте.
Снимка: Angewandte Chemie International Edition / Flinders University
Какво точно са измерили
Числата зависят от режима на работа и е важно да не се смесват:
- 150 mAh/g капацитет, задържан над 60 000 цикъла, при време за зареждане около 3 минути.
- 200 mAh/g при над 8 000 цикъла, при зареждане за около 7 минути.
- Работно напрежение 1,3–1,4 V.
- Спад на капацитета между 0,0001% и 0,0003% на цикъл.
За сравнение, теоретичният капацитет на йодния катод е 211 mAh/g — тоест при по-бавния режим клетката се доближава до около 95% от теоретичния таван на химията.
Екипът се води от доцент Zhongfan Jia от College of Science and Engineering, заедно с докторанта Shangxu Jiang, Zhipeng Pei и професор Michelle Coote.
Проблемът, който решава полимерът
Цинк-йодните батерии не са нова идея и предимствата им са очевидни: електролитът е воден, а не запалим органичен разтворител, суровините са евтини и цинкът се рециклира лесно. Досега обаче ги спъваше един конкретен дефект — совалковият ефект (shuttle effect).
При зареждане и разреждане на йодния електрод се образуват полийодиди — разтворими съединения, които мигрират през сепаратора към цинковия анод, реагират там и бавно изяждат активния материал. Резултатът е клетка, която изглежда отлично на хартия и се разпада след няколкостотин цикъла.
Решението на австралийците е полимер на базата на циклодекстрини. Всяка такава молекула е пръстен с хидрофилна външна страна и хидрофобна кухина в центъра — нещо като микроскопична клетка. Полийодидите се задържат вътре в кухината, вместо да плуват свободно из електролита, но пак остават достъпни за електрохимичната реакция. Материалът се получава чрез ензимна обработка на нишесте, което го прави евтин и биоразградим.
„Тази система предлага нов подход за ограничаване на совалковия ефект чрез полимери от евтини, биоразградими олигозахариди“, обяснява Jia пред TechXplore.
Защо това е важно — и къде са границите
Целта не са телефоните и лаптопите. Тази химия се цели в мрежовото съхранение на енергия — контейнерите до соларните и вятърните паркове, които трябва да работят десетилетия и да преживеят десетки хиляди цикли. При 60 000 цикъла и по един пълен цикъл дневно теоретичният живот надхвърля 160 години; на практика ограничението ще е друго, но резервът е огромен.
Аргументите на екипа са и суровинни. Австралия държи между 20% и 28% от световните запаси на цинк. Отделно страната генерира около 3 300 тона отпадък от литиево-йонни батерии годишно, а прогнозата е до 136 000 тона годишно към 2036 г.
Тук идват и уговорките. Публикацията не съобщава плътност на енергията във Wh/kg — а точно там цинк-йодните системи традиционно изостават от литиевите, заради ниското напрежение от 1,3–1,4 V. Резултатите са от лабораторни клетки, не от индустриални модули, и не бива да се четат като готов продукт. Групата съобщава, че вече работи с индустриален партньор за прототипна платформа, което е обичайната следваща стъпка, но и най-дългата.
Контекст
Цинк-йодните батерии се превърнаха в едно от най-активните направления в химията на съхранението през последните две години. През юни 2025 г. екип от University of Adelaide показа „сух електрод“ за същата химия, който задържа 88,6% от капацитета след 750 цикъла — сравнението показва колко голяма е разликата в мащаба на цикличния живот при новия резултат.
Ако тези числа се потвърдят и извън лабораторията, ефектът ще е върху цената на съхранението, а не върху капацитета на устройствата ви. Същата логика важи и за другите скорошни демонстрации на евтина електрификация — например първия полет на най-големия електрически самолет, където интересното число също беше цената, а не рекордът.
Заключение
Резултатът на Flinders University е сериозен: 60 000 цикъла с почти нулево деградиране на цикъл е стойност, каквато водните цинкови системи досега не постигаха. Решението — клетка от захарен полимер, която улавя полийодидите — е елегантно и евтино. Но между рецензирана статия за лабораторна клетка и контейнер за мрежово съхранение има години инженерна работа, а най-важното число, плътността на енергията, все още липсва. Струва си да следите какво ще излезе от прототипната платформа.
Харесва ви? Отбележете ни и ще ни виждате по-нагоре в Google.
Предпочитан източник в Google