2021年1月21日
可再生能源,如太阳能和风能,可以促进减少世界对化石燃料的依赖。然而,电力公司首先需要一个安全、经济的手段来存储最终使用的能源。
尽管巨大的锂离子电池可以执行这个任务,他们带来安全问题,阻碍了锂的供应量有限的缺点。目前,一个研究小组已经开发了原型的anode-free锌基电池,使用经济,自然丰富的材料。欧洲杯足球竞彩这项研究结果已经发表在ACS”纳米快报。
之前科学家们探索水锌基电网储能电池由于其能量密度高,安全。此外,使用的材料,使这些电池欧洲杯足球竞彩自然丰富。
但迄今为止开发的可充电电池锌需要厚锌金属阳极,包括大量的锌,从而增加相关的成本。此外,阳极易受树突的形成,这是水晶预测得到的锌金属沉积在阳极电池充电。树突会导致电池的短路。
研究者Yunpei朱,Yi Cui,扎马Alshareef好奇锌阳极是否确实是必需的。他们灵感从先前的分析“anode-free”和金属钠锂电池和决定开发一个电池,一个富锌阴极锌镀上铜的唯一源电流收集器。
研究者的电池包括二氧化锰与锌离子阴极pre-intercalated,水性锌trifluoromethanesulfonate作为电解液的解决方案,和铜箔作为当前的收集器。当电池充电时,锌金属镀到铜箔,当它被排放,将金属剥离,从而排出电子动力电池。
铜电流收集器都被覆盖上一层碳纳米盘,防止树突的形成。这一层支持统一镀锌,从而抑制树突,和增强锌镀和剥离的效率。
新电池表现出效率高、稳定,能量密度。80年之后甚至保留了62.8%的容量充电和放电周期。据研究人员介绍,anode-free电池设计开辟了新的路径的使用水锌基电池储能系统。
本研究在经济上支持阿卜杜拉国王科技大学。欧洲杯线上买球
期刊引用:
朱,Y。,等。(2021)一个Anode-Free Zn-MnO2电池。纳米快报。doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c04519。
来源:https://www.acs.org/content/acs/en.html