鋅空氣電池成本昂貴且難以充電,過去一直無法大量應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等消費(fèi)性電子產(chǎn)品上,但最近,來自澳洲悉尼大學(xué)和新加坡南洋理工大學(xué)的研究人員聲稱,他們已經(jīng)找到了新的突破方法,可以使用更低成本的電催化劑來幫助鋅空氣電池達(dá)到可充電目標(biāo)。若能使用該方法量產(chǎn)電池,將有機(jī)會(huì)和鋰離子電池一較高下。
鋅是一種非常便宜和藏量豐富的金屬,號稱會(huì)呼吸的鋅空氣電池其陽極(負(fù)極)采用鋅合金,陰極(正極)材料則來自空氣中的大量氧氣,由于毒性低對環(huán)境的影響危害小,且重量輕巧、安全性穩(wěn)定、可以儲(chǔ)存比鋰離子電池還要多5倍的能量,若發(fā)展起來,會(huì)是電池界里炙手可熱的明日之星。
鋅空氣電池最早于19世紀(jì)初期被發(fā)現(xiàn),到了1997年,斯洛維尼亞籍發(fā)明家 Miro Zoric開發(fā)出首款可重復(fù)充電的鋅空氣電池并應(yīng)用于中小型公車。但目前鋅空氣電池只常見運(yùn)用于少量電子設(shè)備,如:助聽器、電子手表、鐵路信號設(shè)備等,這是由于鋅空氣電池受限于再充電本錢高昂,且易與氧自發(fā)反響發(fā)生自我放電的缺陷。
維基記載,鋅空電池保存的關(guān)鍵在于封條,除非電池馬上運(yùn)用,否則不能取下電池陰極的封條。依據(jù)模仿試驗(yàn)表明,鋅空氣電池在室溫條件下,寄存1年后電量下降到95%,寄存2年后電量下降到90%,寄存4年后電量仍有85%,但只需撕下封條,電池就會(huì)觸發(fā)并開端作業(yè),在室溫環(huán)境下且不接負(fù)載時(shí),根據(jù)不同的電池大小規(guī)格,3~12周后電池電量就會(huì)下降50%,超過20周電量下降到0~10%。
而目前市面上宣稱可以充電的鋅空氣電池,其在充放電過程中需使用昂貴的金屬催化劑如“鉑”、“氧化銥”來促進(jìn)氧的還原和產(chǎn)生。為了克服這個(gè)問題,研究人員現(xiàn)在已經(jīng)找出新技術(shù)來制造雙功能氧電催化劑(bifunctional oxygen electrocatalyst),該研究發(fā)布在國際學(xué)術(shù)雜志《先進(jìn)材料》(Advanced Materials)上。
這項(xiàng)新技術(shù)是掌握鐵、鈷,鎳金屬氧化物的組成、尺寸和結(jié)晶度來產(chǎn)生電催化劑。研究主要作者、澳洲悉尼大學(xué) Yuan Chen教授說,用新催化劑開發(fā)出來的鋅空氣電池具有優(yōu)異的可充電性能,研究人員發(fā)現(xiàn)在120次小時(shí)內(nèi)進(jìn)行了60次循環(huán)放電/充電后,電池功率僅損失不到10%。
鋅空氣電池的原料成本遠(yuǎn)比鋰離子電池還要低,若科學(xué)家真的克服了充放電難關(guān),則可充電的鋅空氣電池未來市場潛力無窮,或許可成為兼顧環(huán)保的能源科技產(chǎn)業(yè),并為電動(dòng)車動(dòng)力來源貢獻(xiàn)一己之力。
中科院理化所高電流密度下可充放電式鋅空氣電池研究取得進(jìn)展
可逆鋅空氣電池具有價(jià)格低廉、環(huán)境友好和能量密度高(1084Wh kg-1)等優(yōu)勢,在便攜式交通工具和能量貯存器件使用方面潛力巨大。該電池的中心組分是驅(qū)動(dòng)氧復(fù)原反響(ORR)和析氧反響(OER)的雙功用催化劑,但存在動(dòng)力學(xué)緩慢及循環(huán)穩(wěn)定性差等問題。
0評論2017-09-11410
鋰電池小心,更便宜的鋅空氣電池來了
鋅空氣電池本錢貴重且難以充電,曩昔一直無法很多應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等消費(fèi)性電子產(chǎn)品上,但最近,來自澳洲悉尼大學(xué)和新加坡南洋理工大學(xué)的研討人員聲稱,他們現(xiàn)已找到了新的打破辦法,能夠運(yùn)用更低本錢的電催化劑來協(xié)助鋅空氣電池到達(dá)可充電方針。
0評論2017-08-25404
德賽電池:鋰電池是產(chǎn)業(yè)延伸方向之一
中國電池網(wǎng) 德賽電池(000049)在最新披露的《投資者關(guān)系活動(dòng)記錄表》中表示,目前沒有切入電芯領(lǐng)域的計(jì)劃,但鋰電池材料是公司產(chǎn)業(yè)延伸的一個(gè)方向,公司正在開展產(chǎn)業(yè)鏈上下游的延伸調(diào)研,并希望能找到一些切入點(diǎn)。
0評論2015-01-29403
電池之爭 鋅比鋰強(qiáng)在哪兒
中國電池網(wǎng) 日前,工信部批復(fù)了《電動(dòng)汽車用鋅空氣電池行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》,其中對鋅空氣電池的要求、試驗(yàn)方法等諸多方面均作了明確規(guī)定,最終標(biāo)準(zhǔn)則有望于11月正式出爐。
0評論2014-12-30625
低成本高效鋅空氣電池引發(fā)關(guān)注
中國電池網(wǎng) 美國斯坦福大學(xué)的科學(xué)家日前研發(fā)出一種高能鋅空氣電池,其催化活性和耐用度都比同類使用鉑或銥等貴金屬制成的電池要高很多。該技術(shù)將促進(jìn)除鋰電池外的低成本電池大規(guī)模開發(fā)。
0評論2013-06-19928
美威斯康辛州禁止在鋅空氣電池中使用汞
中國電池 近日通過法案Senate Bill407(2011),禁止在鋅-空氣紐扣電池(zinc-air button cell batteries)中使用汞,新法案將于2013年1月1日生效。任何人不得銷售或供應(yīng)2013年1月1日之后生產(chǎn)的鋅-空氣紐扣電池,除非制造商能向貿(mào)易、農(nóng)業(yè)及消費(fèi)者權(quán)益保護(hù)部(DATCP)證明該鋅-空氣紐扣電池不含有意添加的汞。根據(jù)法案規(guī)定,任何人銷售不合格的產(chǎn)品將被罰款$50至$200,提交虛假證書的制造商每次將被罰款$1,000至$10,000。
0評論2013-05-271036
美威斯康辛州禁止在鋅空氣電池中使用汞
中國電池 近日通過法案Senate Bill407(2011),禁止在鋅-空氣紐扣電池(zinc-air button cell batteries)中使用汞,新法案將于2013年1月1日生效。任何人不得銷售或供應(yīng)2013年1月1日之后生產(chǎn)的鋅-空氣紐扣電池,除非制造商能向貿(mào)易、農(nóng)業(yè)及消費(fèi)者權(quán)益保護(hù)部(DATCP)證明該鋅-空氣紐扣電池不含有意添加的汞。根據(jù)法案規(guī)定,任何人銷售不合格的產(chǎn)品將被罰款$50至$200,提交虛假證書的制造商每次將被罰款$1,000至$10,000。
0評論2013-05-27962