更便宜的鋅空氣電池的技術(shù)成熟對鋰電池 的發(fā)展帶來巨大沖擊
2017-8-27 10:34:40??????點擊：
優(yōu)勝劣汰是生物圈的規(guī)矩，那更廉價的產(chǎn)品就是科技圈的規(guī)矩了。
鋅空氣電池本錢貴重且難以充電，曩昔一直無法很多應(yīng)用于手機、筆記本電腦等消費性電子產(chǎn)品上，但最近，來自澳洲悉尼大學和新加坡南洋理工大學的研討人員聲稱，他們現(xiàn)已找到了新的突破辦法，能夠運用更低本錢的電催化劑來協(xié)助鋅空氣電池達到可充電方針。若能運用該辦法量產(chǎn)電池，將有時機和鋰離子電池一較高下。
鋅是一種十分廉價和藏量豐富的金屬，聲稱會呼吸的鋅空氣電池其陽極(負極)采用鋅合金，陰極(正極)資料則來自空氣中的很多氧氣，由于毒性低對環(huán)境的影響危害小，且分量輕盈、安全性穩(wěn)定、能夠貯存比鋰離子電池還要多 5 倍的能量，若發(fā)展起來，會是電池界里炙手可熱的明日之星。
鋅空氣電池最早于 19 世紀初期被發(fā)現(xiàn)，到了 1997 年，斯洛維尼亞籍發(fā)明家 Miro Zoric 開發(fā)出首款可重復充電的鋅空氣電池并應(yīng)用于中小型公車。但現(xiàn)在鋅空氣電池只常見運用于少量電子設(shè)備，如：助聽器、電子手表、鐵路訊號設(shè)備等，這是由于鋅空氣電池受限于再充電本錢昂揚，且易與氧自發(fā)反響發(fā)生自我放電的缺陷。
維基記載，鋅空電池保存的關(guān)鍵在于封條，除非電池馬上運用，不然不能取下電池陰極的封條。依據(jù)模擬實驗表明，鋅空氣電池在室溫條件下，寄存 1 年后電量下降到 95%，寄存 2 年后電量下降到 90%，寄存 4 年后電量仍有 85%，但只需撕下封條，電池就會觸發(fā)并開端作業(yè)，在室溫環(huán)境下且不接負載時，依據(jù)不同的電池大小規(guī)格，3-12 周后電池電量就會下降 50%，超越 20 周電量下降到 0-10%。
而現(xiàn)在市面上宣稱能夠充電的鋅空氣電池，其在充放電過程中需運用貴重的金屬催化劑如“鉑”、“氧化銥”來促進氧的復原和發(fā)生。為了戰(zhàn)勝這個問題，研討人員現(xiàn)在現(xiàn)已找出新技術(shù)來制作雙功用氧電催化劑(bifunctional oxygen electrocatalyst)，該研討發(fā)布在世界學術(shù)雜志《先進資料》(Advanced Materials)上。
這項新技術(shù)是把握鐵、鈷，鎳金屬氧化物的組成、尺度和結(jié)晶度來發(fā)生電催化劑。研討首要作者、澳洲悉尼大學 Yuan Chen 教授說，用新催化劑開發(fā)出來的鋅空氣電池具有優(yōu)異的可充電功能，研討人員發(fā)現(xiàn)在 120 次小時內(nèi)進行了 60 次循環(huán)放電/充電后，電池功率僅丟失不到 10%。
鋅空氣電池的質(zhì)料本錢遠比鋰離子電池還要低，若科學家真的戰(zhàn)勝了充放電難關(guān)，則可充電的鋅空氣電池未來市場潛力無量，或答應(yīng)成為統(tǒng)籌環(huán)保的能源科技產(chǎn)業(yè)，并為電動車動力來歷貢獻一己之力。
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