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《自然》子刊:解决海水电池的难题,研究人员开发了一种新阳极

2021-02-08 08:55 前瞻网   

 

《自然》子刊:解决海水电池的难题,研究人员开发了一种新阳极

中佛罗里达大学(UCF)的一个团队提出了一个设计,通过使用海水代替易燃和有毒的锂电池电解质,并使用一种新的阳极来提高其耐用性,从而提高安全和环境成本效益。

电池内部存在电解质溶液,在阴极和阳极两个电极之间携带电荷。该溶液中含有易燃溶剂,会带来火灾风险,并且有毒,当电池耗尽并丢弃时,会带来环境损害的风险。

一个更安全、更环保的替代方案是使用海水作为电解质溶液,这是一项近年来取得了一些令人兴奋的进展的技术。例如,美国陆军研究实验室的一个小组多年来一直在研究含有盐水电解质的电池,并逐渐将它们的电压提高到可以为家用电器供电的水平。

UCF团队一直在追求一个类似的目标,即所谓的水基锌电池。然而,实现这些设备的难点在于电池运行过程中阳极上锌的生长,这对电池的耐用性和整体寿命产生了负面影响。

研究人员表示其“开发了一种耐用耐用的3D电极,可以在极端条件下用于海水电池。”

通过使用涂有锌锰纳米合金的阳极,研究人员相信他们已经找到了解决这个问题的方法。在大电流下,这种设计在1000小时的充电和放电循环中被证明是稳定的,始终没有退化的迹象。

这项研究已发表于《自然通讯》(Nature Communications)。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4114RWL

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