Исследователи из Сиднейского университета нашли решение одного из самых больших препятствий, мешающих воздушно-цинковым батареям обогнать обычные литий-ионные батареи в качестве предпочтительного источника питания в электронных устройствах.
Воздушно-цинковые батареи - это батареи, работающие на металлическом цинке и кислороде воздуха. Из-за глобального изобилия металлического цинка эти батареи намного дешевле в производстве, чем литий-ионные батареи, а также они могут хранить больше энергии (теоретически в пять раз больше, чем у литий-ионных батарей ), намного безопаснее и экологичнее. дружелюбный.
В то время как воздушно-цинковые батареи в настоящее время используются в качестве источника энергии в слуховых аппаратах, некоторых пленочных фотоаппаратах и железнодорожных сигнальных устройствах, их широкому применению препятствует тот факт, что до сих пор их подзарядка была затруднена. Это связано с отсутствием электрокатализаторов, которые успешно восстанавливают и генерируют кислород во время разрядки и зарядки аккумулятора.
В статье, опубликованной сегодня в журнале Advanced Materials , исследователи-химики из Сиднейского университета и Технологического университета Наньян описывают новый трехэтапный метод решения этой проблемы.
По словам ведущего автора, профессора Юань Чена с факультета инженерии и информационных технологий Сиднейского университета, новый метод может быть использован для создания бифункциональных кислородных электрокатализаторов для создания перезаряжаемых воздушно-цинковых батарей с нуля.
«До сих пор перезаряжаемые воздушно-цинковые батареи производились с использованием дорогих катализаторов из драгоценных металлов, таких как платина и оксид иридия. В отличие от этого, с помощью нашего метода производится семейство новых высокоэффективных и недорогих катализаторов», - сказал он.
Эти новые катализаторы производятся путем одновременного контроля над: 1) составом, 2) размером и 3) кристалличностью оксидов металлов, содержащих элементы с высоким содержанием земли, таких как железо, кобальт и никель. Затем их можно использовать для создания перезаряжаемых воздушно-цинковых батарей.
Соавтор статьи доктор Ли Вэй, также из факультета инженерии и информационных технологий Университета, сказал, что испытания воздушно- цинковых батарей, разработанных с новыми катализаторами, продемонстрировали отличную перезаряжаемость, в том числе снижение эффективности батареи менее чем на 10% после 60 разряда / зарядки. циклы по 120 часов.
«Мы решаем фундаментальные технологические проблемы для создания более экологичных металлических батарей для нашего общества», - добавил профессор Чен.
Статья от ZetaLIne.ru
