Odkritje je omogočilo polnjenje cinkovih zračnih baterij

Cinkove zračne baterije so edinstvene baterije, ki lahko nadomestijo litij-ionske baterije, le da imajo znatno pomanjkljivost. V bistvu so cinkove zračne baterije za enkratno uporabo, saj jih ni mogoče polniti. A zdi se, da je raziskovalna skupina z univerze v Münsterju našla rešitev za to težavo in ob tem še povečala učinkovitost baterije.

Značilnosti cinkovih zračnih baterij

Za razliko od "klasičnih" baterij, v katerih so vse celice zapakirane v močno in zaprto posodo (ohišje), cinkove zračne baterije za delovanje potrebujejo kisik iz okolja.

Grobo rečeno, takšne baterije dobesedno "dihajo" kisik, ki sodeluje s katodo. In kot rezultat te interakcije nastanejo molekule, ki prehajajo skozi pastozni alkalni elektrolit in reagirajo s cinkovo ​​anodo. Tako pride do ustvarjanja električnega toka.

Celoten ulov pa je v tem, da se po takšni interakciji z atmosferskim kisikom med postopkom oksidacije porabi cinkova anoda, zaradi česar je baterija za enkratno uporabo (ni za ponovno polnjenje).

Nov razvoj znanstvenikov

Da bi odpravili to pomanjkanje cinkovih zračnih baterij, so znanstveniki ustvarili popolnoma novo vrsto elektrolita. Namesto pastozne snovi smo se odločili, da uporabimo bolj tekočo različico na osnovi cinkovega trifluorometansulfonatne soli, zaradi česar je elektrolit nealkalen.

In po mnenju razvijalcev je njihov novi elektrolit kemično bolj stabilen in, kar je še pomembneje, je reverzibilen, z drugimi besedami, postal je polnljiv.

Po besedah ​​vodilnega raziskovalnega strokovnjaka V. Suna, nealkalni elektrolit, ki so ga ustvarili, prinaša doslej neznano reverzibilni cinkov peroksid (ZnO2) / O2 kemijo.

Po opravljenih testih je cinkova zračna baterija z novo vrsto elektrolita pokazala spodobne rezultate. Po 320 ciklih polnjenja in praznjenja in približno 1600 urah delovanja se je baterija izkazala za popolnoma stabilno, kar je bilo razloženo z učinkom vodoodbojnih anionov v elektrolitu, ki je zaščiten pred vodo katoda.

Kot priznavajo znanstveniki sami, je njihova cinkova zračna baterija še vedno zelo daleč od polnopravne komercialne uporabe, vendar že v tej fazi vidijo odlične možnosti.

Navsezadnje imajo njihove baterije takšne prednosti (v primerjavi z litij-ionskimi), kot so visoka okolju prijaznost proizvodnje, visoka varnost in nizki stroški izdelka.

Če vam je bil material všeč, potem postavite palce, se naročite in komentirajte. Hvala za vašo pozornost!