研究员找到让锌-空气电池变更高效且有充电能力方法
资讯类型:行业新闻 加入时间:2021年1月5日20:9
据外媒报道,锌空气电池虽然是很棒的小型储能设备,但它们还有很多改进的空间--首先,它们通常不需要充电。 现在,由德国明斯特大学领导的一个研究小组已经开发出一种全新的锌-空气化学物质,从而可以使该类型的电池变得更加高效且拥有可充电能力。

跟大多数电池不同的是,锌空气电池将所有重要部件都装入到了电池中,它依赖于从周围空气中吸入的氧气。在某种程度上,它们通过“呼吸”氧气跟阴极相互作用从而产生分子,然后穿过糊状的碱性电解质并跟锌阳极反应产生电流。

问题是,锌阳极在氧化后会被“用完”,这使得这种电池无法充电。一些设计通过让锌元素可替换或使用稀土矿物催化剂使其可充电来解决这个问题,但这些却都带来了额外的成本或麻烦。

在现在的这项新研究中,工程师们创造了一种新的电解质从而可以使锌空气电池能充电。这种电池不像大多数电解质那样粘稠,而在新设计中,它更像液体。它的基础是三氟甲磺酸锌盐(zinc trifluoromethanesulfonate salt),这使得它呈现非碱性,研究小组称这能让它在化学上更稳定--最重要的是,它是可逆的,也就是说,可以充电。

该研究的首席研究员Wei Sun表示:“我们创新的非碱性电解质将一种之前未知的可逆过氧化锌(ZnO2)/O2化学物质引入到锌-空气电池中。锌-空气电池提供了一种潜在的(锂离子)替代电池技术,另外还具有环保行、高安全性和低成本等优点。”

该研究团队表示,这种新电池持续稳定运行了超过320次循环,使用时长达到1600小时。能实现的部分原因是电解质中拒水的阴离子,其使水远离阴极表面从而使其更加稳定。

虽然这是一个有趣的开发,但该团队承认,该设计离实际应用还有相当长的一段路要走。
文章来自:中国燃料电池网
文章作者:佚名
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