2020年5月13日
中国科学院青岛生物能源与生物过程技术研究所(QIBEBT)的研究人员在制造一种可行的、基于镁(Mg)元素的高输出电池上又迈进了一步欧洲杯线上买球美国地质调查报告远比锂丰富。
研究人员发表了他们的研究结果Angewandte Chemie是2020年4月11日德国化学学会的同行评审杂志。
最近开发可行的Mg电池的尝试遇到了挫折,因为放电产品是绝缘体,阻碍了输出,减缓了充电周期。
QIBEBT的研究人员发现,使用铜离子(“Cu+“)来自电池中阴极的原点解决了放电产品的问题。作为他们的Mg电池放电,Cu+溶于电解质,与mg交换2+在化学上,当它接受电子并在电极上形成一层膜时,就变成了金属铜。由于铜的高导电性,电流可以自由流动,允许高能量输出。
该团队的研究结果表明,新开发的Mg/Cu具有很好的性能+电池。经过初始调节后,他们的实验电池在200次充放电循环后仍保留了80%的原始容量。一个典型的商用锂离子电池在1000次循环后仍能保持原有容量的80%。
Cui Guanglei教授表示,他的团队的MG电池尚未商业,但它正在与锂电池竞争。“我们希望在未来两年内实现1,000个周期的里程碑,”他说。
镁的每日价格平均为每吨5000美元,大约是锂的一半。除了更便宜,镁基电池也更安全。劣质锂电池可能会过热和爆炸,给从电信到航空航天等行业带来不利影响。“我很有信心的说,就业Cu+/Mg可导致更安全的电池产品,”崔教授说。
崔教授说,下一步是制造铜+Mg电池的商业现实将是把它设计成一个灵活的小袋。为了做到这一点,他们需要创造一种凝胶状的铜+电解液的解决方案。
“如我们所看到的,凝胶电解质将适合Cu+驱动的阴极化学。”崔教授说。一旦电池能以胶袋的形式工作,就更容易将其设计成今天消费设备所要求的奇怪且通常非常薄的形状。
“本研究的最终目标是将Mg金属电池商业化为锂离子技术之外的下一代储能设备。”崔教授说。
来源:http://english.cas.cn/