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研究人员研发创新设计 令锌空气电池实现循环充电
盖世汽车
2021-01-15 17:26:43
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盖世汽车讯 据外媒报道，众所周知，锌空气电池用途广泛，具有重量轻、结构紧凑、寿命长且不易燃等特点，但存在无法充电的问题。通过采用创新设计对材料成分进行改进后，研究人员开发出可以充电数百次的锌空气电池，未来有望为电动汽车和电子设备供电。
（图片来源：ScienceNews ）
与现有产品相比，下一代电池能量储存更多、价格更便宜且更安全，而锌空气电池就是其中一种。锌空气电池有两个电极-含锌阳极和多孔空气阴极，并由电解液隔开。普通锌空气电池通常采用强碱性电解质，如氢氧化钾。空气中的氧气进入阴极后，与电解液中的水反应生成氢氧化物，随后流向阳极，并与锌反应释放能量，从而产生电能。
德国明斯特大学的材料科学家Wei Sun表示：“目前的问题是反应不可逆。因此电池很难充电。此外，普通锌空气电池中的腐蚀性电解液还会造成电极降解。”
为解决以上问题，Wei Sun及其同事使用含防水离子的新电解液制成新型锌空气电池。这些防水离子可粘附在阴极，防止电解液中的水与阴极表面上的氧气发生反应。因此，阳极的锌离子可直接抵达阴极，并与空气中的氧气发生反应。该反应相对简单，且属于可逆反应，因此能够实现电池充电。。
此外，新的电解液不会降解电极，从而延长电池使用寿命。实验过程中，Wei Sun及其同事对新型锌空气电池共进行了320次放电和充电测试，持续时间约160个小时。
