首页 资讯 流行 娱乐 体育 明星 时尚 游戏 旅游 生活 母婴 营销 邮箱 商业 视频 财经 健康 段子 消费 汽车 购物 科技
首页 > 汽车 > 正文
Qzone
微博
微信

KIST利用太阳能改善锌空气电池的性能 能量密度提高约7%

汽车 盖世汽车网    2022-04-08 15:36

盖世汽车讯 锌空气电池通过空气中的氧与锌发生化学反应而产生电力,有望替代锂离子电池,满足新一代电动汽车的需求。理论上来讲,其具备充电电池的所有必要特征,如能量密度高、爆炸风险少、环保和材料成本低。

图片1.png

(图片来源:sciencedirect)

 

据外媒报道,韩国科学技术研究院(KIST)的研究团队开发了一种技术,利用太阳能来提高锌空气电池的电化学性能。这是充电电池领域的新兴研发方向。

该团队开发的这种电池,利用具有交替能级半导体结构的光活性双功能空气电催化剂,明显提高氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的效率,以产生电力。这种光活性双功能催化剂是一种化合物,通过吸收光能来加速化学反应,与传统锌空气电池催化剂相比,其光吸收能力更强。

在锌空气电池中,以金属和空气分别作为电池的负、正极。氧作为正极活性材料,必须交替进行OER和ORR,以转换电能。因此,正极集流器(由碳材料制成)的催化活性,是决定锌空气电池能量密度和整体电芯效率的重要因素。

KIST研究团队重点关注p-n异质结,这是太阳能电芯和半导体的基本结构单元,以提升锌空气电池中迟缓的催化活性。其目标是利用半导体中发生电子运动的界面特性,加速氧生成-还原过程。为此,研究人员利用n型半导体(石墨相氮化碳,g-C3N4)和ap型半导体(CuZIF-67),合成了具有异质结带隙结构的正极材料。

此外,研究人员在真实的无光条件下进行了一项实验,以验证具有交替能级p-n异质结构的光活性双功能催化剂的商业潜力。该电池原型的能量密度达到731.9 mAh gZn-1,与现有锌空气电池的最佳性能相当。在有太阳光的情况下,能量密度提高了约7%,高达781.7 mAh gZn-1,具有良好的循环性能(334h,1000次循环),是已知催化剂中性能最好的。

研究人员表示,利用太阳能,有助于提高充电电池的电化学性能,也是实现可持续社会的重要组成部分。除了解决金属-空气电池的挑战性问题,还希望这种催化剂能促进半导体物理和电化学新融合技术的发展。

【以上内容转自“盖世汽车”,不代表本网站观点。 如需转载请取得盖世汽车网许可,如有侵权请联系删除。】

 

责任编辑: 4161HSS

责任编辑: 4161HSS
人家也是有底线的啦~
广告
Copyright © 2018 TOM.COM Corporation, All Rights Reserved 雷霆万钧版权声明
违法信息/未成年人举报:010-85181169     举报邮箱/未成年人举报:jubao@tomonline-inc.com