水基锌电池:使用海水作为电解质溶液,更安全、更环保

2021-02-05 14:12  来源:cnBeta.COM  浏览:  

据外媒报道,为现代世界提供动力的锂离子电池可能是我们目前最好的解决方案,但科学家们仍在继续对其成分进行试验以追求更安全、环保成本更低的设备。日前,来自中佛罗里达大学(UCF)的一个团队提出了一种符合这两个条件的设计,即使用海水来代替易燃和有毒的电解质并使用新阳极来提高其耐久性。

据了解,电池内部有一种电解质溶液,它负责在阴极和阳极两个电极之间携带电荷。这种溶液中含有易燃溶剂,存在起火风险并且还有毒,当电池耗尽或丢弃时,这会给环境带来污染。

一种更安全、更环保的替代方法是--使用海水作为电解质溶液。UCF团队就一直在追求一个类似的目标--水基锌电池。

然而这些设备遇到的麻烦是电池阳极上的锌在运行过程中增长,这对电池的耐久性和整体寿命都造成了负面影响。

科学家们相信,他们已经通过使用涂有锌锰纳米合金的阳极找到了解决这个问题的方法。据悉,在大电流下,这种设计在1000小时的充放电循环中被证明是稳定的且没有显示出任何退化的迹象。

这项研究的论文首席作者Yang Yang表示:“我们开发出了一种耐用、坚固的3D电极,可用于极端条件下的海水电池。多年来,我们一直致力于水性电池和对海水资源的利用,所以我们在这一领域拥有专业知识也知道它应该如何发展。”

Yang看到了这种电池设计为水下航行器提供动力的可能性,但他也相信,随着进一步的发展,锌锰合金也可以用于非水基电池。

免责声明:本网转载自合作媒体、机构或其他网站的信息,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考,不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之,本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
相关推荐
保时捷将合资生产高性能电池 新公司名称或为定制电池有限公司

保时捷将合资生产高性能电池 新公司名称或为定制电池有限公司

保时捷将与德国一家锂离子电池制造商建立合资企业,开发和生产电动跑车电池,新公司名称或为定制电池有限公司(Custom Battery Co., Ltd.)。保时捷周日在一份声明中表示,一家德国品牌将投入数百万欧元,并将控制公司83.75%的股份;小规模生产计划在2024年开始。
新半导体技术降低车用锂电池起火风险

新半导体技术降低车用锂电池起火风险

尽管电动汽车发展迅速,但锂离子电池的安全性仍然令人担忧,其树枝状晶体具有多个分支,会导致电动汽车电池起火。据美国化学学会出版物官网近日消息,韩国研究人员已经使用半导体技术来提高锂离子电池的安全性。由储能研究中心李仲基(音译)博士领导的韩国科学技术研究所的研究小组,通过在锂电极表面形成保护性半导体钝化层,成功抑制了树枝状晶体的生长。
全面进军储能产业!中国能建发布“30·60”战略目标白皮书

全面进军储能产业!中国能建发布“30·60”战略目标白皮书

近日,中国能源建设集团有限公司发布了《践行碳达峰、碳中和“30·60”战略目标行动方案(白皮书)》。
临界纳米碳孔膜可有效避免锂电池枝晶生成

临界纳米碳孔膜可有效避免锂电池枝晶生成

通过石墨代替高密度纯金属锂,科学家们有望显著提升电池技术的性能,但当前仍有一些障碍需要克服。不过德国耶拿弗里德里希席勒大学的科学家们,已经展示了一种微调的碳膜技术。即便经历了数百次循环充电,它仍能够防止锂电池因枝晶而导致故障。
通用汽车的Ultium电池和燃料电池技术将为火车提供动力

通用汽车的Ultium电池和燃料电池技术将为火车提供动力

据报道,在未来几年,通用汽车先进的Ultium电池技术将为一系列电动汽车提供动力,从高端卡车和豪华SUV到适合家庭使用的跨界车、旗舰级豪华轿车,甚至是机车。本周二,通用汽车公司和铁路领域的知名企业 Wabtec公司宣布了合作关系。这两家公司签署了一份不具约束力的谅解备忘录,目的是开发Ultium技术以及汽车制造商的Hydrotec氢燃料电池并将其商业化,用于机车。

推荐阅读

Copyright © 能源界