凭借高能量密度、环保、安全等优点,水系锌离子电池成为了最具发展前景的新型电池之一。虽然水系锌离子电池的研究历程已经有两百年,但是目前仍处于研发试验阶段,尚未实现大规模商业化应用。中国科学技术大学和香港城市大学在水系锌离子电池研究方面取得了一定进展,但是电池正极材料长期置于水基电解质中会被腐蚀,而锌离子储存在金属表面时,会积累形成晶体导致电极之间短路,这也是为什么锌电池一直被制造成为一次性电池。如何解决这些技术难题,同时考虑商业化推广应用的成本问题,是水系锌离子电池需要攻克的难题。
水系锌离子电池的应用前景广阔,未来可能应用于新能源汽车动力电池、储能领域以及3C消费级电子产品领域。相比于主流的锂电池,水系锌离子电池具有更高的安全性、充电速度和能量密度。然而,目前尚未确定哪种电池会在未来逐渐取代主流锂电池,因此水系锌离子电池仍需不断发展壮大,以实现大规模推广使用。
作为新能源汽车动力电池,水系锌离子电池具有更高的耐热性和安全性,可以解决锂电池存在的问题。在储能领域,退役的动力电池可以被应用,如果水系锌离子电池能够大规模推广,也将有望应用于储能领域。在3C消费级电子产品领域,锌离子电池的原材料更便宜,而且具有高度轻量化的特点,有望取代主流锂电池。
总之,水系锌离子电池的发展前景广阔,但仍需攻克技术难题,实现商业化应用。目前,电池企业甚至是车企都在研究新型电池技术,包括水系锌离子电池、钠离子电池和基于锂电池的固态电池等,以应对锂电池的发展瓶颈。