wersja mobilna
Online: 534 Środa, 2018.05.23

Biznes

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda rozwijają efektywne baterie cynkowo-powietrzne

piątek, 14 czerwca 2013 11:21

Inżynierowie ze Stanford stworzyli baterie cynkowo-powietrzne, które mogą stać się tanią alternatywą dla technologii litowo-jonowej. Zaawansowane baterie charakteryzują się wyższą aktywnością katalityczną oraz trwałością w porównaniu do podobnych akumulatorów wykonanych z platyny czy irydu bądź innych kosztownych katalizatorów. Wyniki opublikowano w czasopiśmie Nature Communications. Głównym autorem prowadzonych badań jest profesor chemii Hongjie Dai.

Akumulatory litowo-jonowe przyciągnęły największą uwagę pomimo ich ograniczonej gęstości energii (energia zmagazynowana w jednostce objętości), wysokich kosztów i problemów bezpieczeństwa. - Dzięki dużej podaży tlenu z atmosfery metalowo-powietrzne baterie mają znacznie wyższą teoretyczną gęstość energii niż tradycyjne baterie elektrolityczne lub baterie litowo-jonowe. Wśród nich cynkowo-powietrzna jest technicznie i ekonomicznie najbardziej opłacalną opcją - mówił profesor Hongjie Dai.

Baterie cynkowo-powietrzne wytwarzają energię elektryczną poprzez łączenie tlenu atmosferycznego i cynku w ciekłym elektrolicie, dając jako produkt uboczny tlenek cynku. Podczas ładowania proces ten jest odwracany i uzyskiwany jest tlen, a metaliczny cynk jest regenerowany.
Jednorazowe baterie cynkowo-powietrzne o ograniczonej gęstości mocy zostały skomercjalizowane i nadają się szczególnie do zastosowań medycznych i telekomunikacyjnych. Jednak w rozwoju tego typu akumulatorów przeszkadza brak odpowiednio sprawnych katalizatorów oraz ograniczona żywotność elektrod cynkowych.

Grupa profesora Dai wykorzystała nanotechnologię do opracowania nowych katalizatorów o znacznie wyższej aktywności i trwałości. - Okazało się, że te katalizatory znacznie zwiększyły wydajność baterii. Osiągnęliśmy rekordowo wysoką efektywność energetyczną baterii cynkowo-powietrznej z dużą, ponad dwukrotnie większą niż w technologii litowo-jonowej, gęstością energii - mówił Hongjie Dai. Podczas długich cykli ładowania i rozładowania, prowadzonych w ciągu kilku tygodni, baterie wykazały dobrą odwracalność procesów chemicznych oraz stabilność. Możliwe zatem, że zostaną opracowane praktyczne ładowalne baterie cynkowo-powietrzne.

źródło: Stanford University
zdjęcie: Yanguang Li, Stanford University

 


World News 24h

środa, 23 maja 2018 08:00

IC Insights forecast an 8% increase in semiconductor industry capital spending for this year. However, IC Insights has raised its expectations for 2018 capital spending by six percentage points to a 14% increase. If this increase occurs, it would be the first time that semiconductor industry capital outlays exceeded $100 billion. The worldwide 2018 capital spending forecast figure is 53% higher than the spending just two years earlier in 2016. Although Samsung says it still does not have a full-year capital spending forecast for this year it did say it will spend “less” in semiconductor capital outlays in 2018 as compared to 2017, when it spent $24.2 billion.

więcej na: www.icinsights.com