2022-02-18
Naukowcy z Qingdao Institute of BioEnergy and Process (QIBEBT) Chińskiej Akademii Nauk podjęli kolejny krok w kierunku stworzenia możliwych akumulatorów magnezowych o wysokiej mocy.Badanie mogłoby zastąpić lit w bateriach pojazdów elektrycznych magnezem, bogaty w miedź nośnik ładunku, materiał niezwykle przewodzący, umożliwiający swobodny przepływ prądu i wysoką energię.
Według amerykańskiego Urzędu Geologicznego na Ziemi znajduje się znacznie więcej magnezu niż litu.Akumulatory magnezowe mogą obniżyć koszty ze względu na bogate zapasy magnezu.Magnez sprzedawany jest za około 5000 dolarów za tonę, co stanowi około połowę ilości litu. Ponadto baterie magnezu zapewniają większą energię i gęstość mocy w porównaniu z bateriami litowymi,nawet w temperaturze pokojowejWreszcie, ponieważ magnez nie jest materiałem, który łatwo tworzy dendryty i powoduje awarię wewnętrznej struktury baterii, bezpieczniej jest również uniknąć ryzyka eksplozji i pożaru baterii.
Jednakże wykorzystanie magnezu w katodach i elektrolitach stanowiło przeszkodę w rozwoju akumulatorów magnezowych.co powoduje obniżenie wydajności baterii, niezdolność do magazynowania i uwalniania dużych ilości energii i jest niekonkurencyjna pod względem handlowym.Chińscy naukowcy stworzyli akumulator magnezu o wysokiej wydajności, który wykorzystuje jony miedzi jako nośnik ładunku..
Podczas ładowania dyfuzja wysokiej gęstości jonów magnezu w elektrolicie jest wolniejsza. Ponadto związek chemiczny między magnezem a anionami jest trudny do zerwania,powodujące szczególnie słaby cykl ładowania i rozładowaniaAby rozwiązać ten problem, naukowcy wykorzystali inny nośnik ładunku w katodzie: miedź, która może być rozpuszczona w elektrolicie, dzięki czemu elektrolit składa się z magnezu, jonów miedzi,i anion boru (BCM).
Po wyładowaniu akumulatora magnezu jony miedzi rozpuszczają się w elektrolicie i tworzą metalową powłokę miedzi na elektrodzie. Miedź ma wysoką przewodność, dzięki czemu prąd może przepływać swobodnie,Wydajność wysokiej energii.
W laboratorium akumulator magnezu/miedzi utrzymał 80% pierwotnej pojemności po 200 cyklach ładowania i rozładowania, wykazując dobrą wydajność.komercyjne baterie litowo-jonowe stracą ponad 20% swojej pierwotnej pojemności po 1Chociaż baterie magnezowo-miedziane nie są komercyjnie wykonalne, otwierają drogę do opracowania baterii, które mogą konkurować z bateriami litowymi.Profesor CUI Guanglei"W ciągu najbliższych dwóch lat chcemy doprowadzić cykl baterii do 1000 etapów w zakresie ładowania i rozładowania.Więc pierwsza potrzeba do stworzenia żelu roztwór elektrolity miedzianego jonu.??
Mottcell jest wiodącym producentem baterii LiFePO4 w Chinach, produkujemy głównie baterie LiFePO4 Charge, należą do baterii litowej.Bateria lifepo4 ma dłuższą żywotność., lżejsza, niewielka, bez zanieczyszczeń, szeroko stosowana w świetle słonecznym, magazynowaniu i UPS...