研究人员发现巨大的能量储存潜力在水性电池必威体育app官网下载

这些发现见解电池电极的性能

2023年4月6日

缩略图

最近的一项研究德州农工大学研究显示,不含金属的存储容量,水性电池可以1000%取决于不同类型的电极。

研究人员解释说,水电池包括三个主要组件:阴极,电解质和阳极。

阴极和阳极的聚合物能够储存能量,在电解质水和有机盐的混合物。电解液起着关键作用的离子传导和能量储存与电极相互作用。必威体育app官网下载

如果电极膨胀过度期间骑自行车,它可以进行电子失去能力效率,大大减少了电池的性能。

团队强调,电解液的选择有巨大影响电池的能量储存能力,高达1000%的变化取决于所使用的电解质由于肿胀的影响。必威体育app官网下载

分子水平上的发现提供了更好地了解导致电池电极的性能的因素,可以指导今后的材料设计来提高电池性能。

新发现的水性电池不含钴,这使他们有别于锂离子电池。

国内供应链的研究提供了更大的控制权以来钴和锂的生产是外包。此外,在这些电池将会减少使用更安全的化学电池火灾的风险。

朱迪Lutkenhaus、化学工程教授和丹尼尔他泊,化学助理教授,发表了他们的研究结果在《科学》杂志上自然材料

Lutkenhaus说,这些电池可能成为可行的选择在预测材料短缺的情况下,这可能会导致锂离子电池价格显著增加。

由于水性电池所需的材料可以在美国生产的,their supply is more stable and reliable, making them a potential solution to meet the increasing demand.

研究人员表明,redox-active non-conjugated激进的聚合物可以被认为是潜在的候选人不含金属的水电池由于其放电电压高、快速的氧化还原动力学。

检查这个反应的性质,研究人员使用一种电化学石英晶体微量天平与耗散监测在不同时间尺度分析水电解质具有不同特点。

补充实验的努力,集团进行了计算模拟和分析。这些模拟提供了见解个分子级的结构和动力学系统,给出一个更详细的过程。

在他们的研究中,他们使用的新的计算方法之一是充电电荷的电极在多个州和观察周围的环境如何回应这个充电。

来确定某些类型的盐是提高电池阴极的性能,研究人员观察到宏观上电池在操作过程中,测量的数量进入电池的水和盐。

团队表示希望扩展他们的未来系统的模拟,提高他们对力量的理解驾驶注入水和溶剂。

弗劳恩霍夫研究所的研究人员对太阳能系统(伊势)发达一个解决方案,结合了电力来自可再生能源和公共电网和发电使用电池来弥补波动。

本月早些时候,山东医学科学院研究员,中国,和九州技术研究所、日本,声称升级改造蟹壳成多孔,充斥碳材料与各种应用,包括利用蟹碳钠电池阳极材料。

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