鋅-空氣電池:三段式方法可徹底改變可充電性

2020-11-30 騰訊網

雪梨大學的研究人員拿出了一個可充電的鋅空氣電池。

雪梨大學的研究人員已經找到了解決阻礙鋅空氣電池取代傳統鋰離子電池成為電子設備電源的最大障礙之一的方法。

鋅空氣電池是由空氣中的鋅、金屬和氧氣提供動力的電池。由於全球豐富的鋅金屬，這種電池的生產成本比鋰離子電池低得多，而且能儲存更多的能量(理論上比鋰離子電池多5倍)，更安全，更環保。

雖然鋅空氣電池目前被用作助聽器、一些電影攝像機和鐵路信號設備的能源，但它們的廣泛使用受到了阻礙，因為到目前為止，對它們進行充電非常困難。這是由於在電池充放電過程中缺乏能夠成功地減少和產生氧氣的電催化劑。

今天，雪梨大學和南洋理工大學的化學工程研究人員在《先進材料》上發表了一篇論文，概述了一種新的三階段方法來克服這個問題。

據來自雪梨大學工程與信息技術學院的首席作者陳元教授介紹，這種新方法可以用於製造雙功能的氧電催化劑，從而從零開始製造可充電的鋅-空氣電池。

到目前為止，可充電的鋅空氣電池是用昂貴的貴金屬催化劑，如鉑和氧化銥製造的。相比之下，我們的方法生產出一系列高性能、低成本的新型催化劑。

這些新的催化劑是通過同時控制:1)組成，2)大小和3)結晶度的金屬氧化物的地球豐富的元素，如鐵，鈷和鎳。然後，它們可以用於製造可充電的鋅空氣電池。

論文的合著者李偉博士也來自該大學的工程和信息技術學院，他說，用這種新型催化劑開發的鋅空氣電池的試驗已經證明了極佳的可充電性，包括在120小時的60次放電/充電周期中電池效能下降不到10%。

陳教授補充說:「我們正在解決基本的科技挑戰，為社會發展更可持續的金屬空氣電池。」

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