El reemplaçament ideal de les bateries d'ions de liti-? Les bateries de zinc a base d'aigua-ho poden fer?
Després de desenvolupar una bateria de liti-aigua l'any passat, la Universitat de Maryland ha desenvolupat una bateria de zinc-aigua. Es pot comercialitzar aquesta vegada?
Els investigadors nord-americans han desenvolupat una bateria de zinc recarregable a base d'aigua-que no només té una gran capacitat i una llarga vida útil, sinó que també és més segura i s'espera que sigui un reemplaçament ideal per a les bateries d'ions de liti-molte utilitzades. .
Per a les bateries, les bateries de mida petita, gran capacitat, llarga vida, alta seguretat i baix cost de fabricació són requisits de qualitat ideals, però les bateries que integren aquestes característiques encara són difícils de trobar. Preneu com a exemple les bateries de liti molt utilitzades en productes electrònics de consum. Tot i que són notables pel que fa a la capacitat, el volum i la vida útil, el seu risc d'explosió ha estat criticat per moltes persones.
Aquesta vegada, un equip d'investigació format per investigadors de la Universitat de Maryland, el Laboratori d'Investigació de l'Exèrcit i l'Institut Nacional d'Estàndards i Tecnologia va combinar la tecnologia tradicional de la bateria de zinc amb la tecnologia de la bateria d'aigua per desenvolupar una bateria més gran i segura. batería recarregable. Van utilitzar un nou tipus d'electròlit aquós per substituir l'electròlit orgànic inflamable que s'utilitza a les bateries tradicionals d'ions de liti-, cosa que va millorar molt la seguretat de la bateria; i afegint zinc metàl·lic i afegint sal a l'electròlit, es va millorar efectivament la densitat d'energia de la bateria.
Els investigadors van assenyalar que les bateries de zinc són segures i relativament barates de produir, però no són perfectes a causa de la seva baixa densitat d'energia i la seva curta vida útil. La nova bateria de zinc a base d'aigua-supera aquests inconvenients de la bateria de zinc tradicional, que no només millora molt la densitat d'energia de la bateria, sinó que també allarga la vida útil de la bateria. En comparació amb les bateries de liti, les bateries de zinc basades en aigua-no només són comparables en densitat d'energia, sinó que també són molt més segures, sense risc d'explosió o incendi.
Els investigadors confien en les perspectives de comercialització de la nova bateria de zinc a base d'aigua-. Van dir que el nou tipus de bateries no només s'utilitzarà en l'electrònica de consum i es convertirà en un fort competidor de les bateries de liti, sinó que també s'utilitzarà en entorns extrems com l'espai i el mar profund, i serà útil en aeroespacial, profund {1}}exploració del mar i altres camps.
Els resultats de la investigació rellevants es van publicar a l'últim número de la revista Nature Materials.
De fet, ja al setembre passat, investigadors del Laboratori d'Investigació de l'Exèrcit dels EUA (ARL) i la Universitat de Maryland van desenvolupar per primera vegada bateries d'ions de liti{{{0}}utilitzant una sal-d'aigua. solució com a electròlit que podria assolir el nivell requerit d'electrònica domèstica com ara ordinadors portàtils. 4,0 volts sense el perill d'incendi i d'explosió que tenen algunes bateries d'ions de liti no-aquoses- disponibles comercialment.
Segons el Dr. Kang Xu, investigador de l'ARL especialitzat en electroquímica i ciència de materials i autor principal de l'estudi, aquesta tecnologia proporcionarà als soldats una bateria d'ions de liti-totalment segura i flexible amb la mateixa energia que el liti SOA{0}. {1}}densitat de bateries d'ions. Fins i tot sota un sever abús mecànic, la bateria roman lliure de perills d'incendi i d'explosió.
Comentaris: el sistema-basat en aigua té un efecte important en la millora de la seguretat de la bateria. Des de bateries d'estat sòlid-a bateries de grafè fins a bateries de zinc-aigua, sempre estan sorgint nous conceptes de bateries, però fins ara en aplicacions pràctiques, no hi ha cap tipus de bateria que realment pugui fer un avenç i realitzar la industrialització. Es pot prestar atenció a la nova tecnologia de bateries, però aquestes anomenades-novas tecnologies són més un concepte de bombo i la indústria hauria de prestar més atenció a si la nova tecnologia té les condicions per a la industrialització en un futur proper.
