リチウム-イオン電池の理想的な代替品ですか？ 水-ベースの亜鉛電池はこれを行うことができますか？
昨年、水-ベースのリチウム電池を開発した後、メリーランド大学は水-ベースの亜鉛電池を開発しました。 今回は商品化できますか？
米国の研究者は、大容量で長寿命であるだけでなく、より安全で、広く使用されているリチウム-イオン電池の理想的な代替品となることが期待される、充電式の水-ベースの亜鉛電池を開発しました。 。
バッテリーの場合、小型、大容量、長寿命、高安全性、低製造コストが理想的な品質要件ですが、これらの特性を統合したバッテリーを見つけることは依然として困難です。 例として、家電製品で広く使用されているリチウム電池を取り上げます。 それらは容量、量、寿命の点で注目に値しますが、爆発の危険性は多くの人々から批判されています。
今回は、メリーランド大学、陸軍研究所、国立標準技術研究所の研究者で構成される研究チームが、従来の空気亜鉛電池技術と水電池技術を組み合わせて、より大容量でより安全な電池を開発しました。 充電式バッテリー。 彼らは、新しいタイプの水性電解質を使用して、従来のリチウム-イオン電池で使用されていた可燃性有機電解質を置き換えました。これにより、電池の安全性が大幅に向上しました。 金属亜鉛を添加し、電解液に塩を添加することにより、バッテリーのエネルギー密度が効果的に改善されました。
研究者たちは、亜鉛電池は安全で比較的安価に製造できるが、エネルギー密度が低く寿命が短いため、完全ではないと指摘しました。 新しい水-ベースの亜鉛電池は、従来の亜鉛電池のこれらの欠点を克服し、電池のエネルギー密度を大幅に向上させるだけでなく、電池の寿命を延ばします。 リチウム電池と比較して、水-ベースのマンガン電池は、エネルギー密度が同等であるだけでなく、爆発や火災のリスクがなく、はるかに安全です。
研究者たちは、新しい水-ベースの亜鉛電池の商品化の見通しに自信を持っています。 彼らは、新しいタイプのバッテリーは、最終的には家電製品で使用され、リチウムバッテリーの強力な競争相手になるだけでなく、宇宙や深海などの極端な環境でも使用され、深海の航空宇宙で役立つと述べました{ {1}}海の探検およびその他の分野。
関連する研究結果は、NatureMaterials誌の最新号に掲載されました。
実際、昨年9月には、米国陸軍研究所（ARL）とメリーランド大学の研究者が初めて水-塩を使用したリチウム{{0}}イオン電池を開発しました。ラップトップなどの家電製品の必要なレベルを達成できる電解質としてのソリューション。 一部の市販の非-水系リチウム-イオン電池のように、火災や爆発の危険がない4.0ボルト。
電気化学と材料科学を専門とするARLの研究者であり、研究の筆頭著者であるKang Xu博士によると、この技術は兵士に、SOAリチウムと同じエネルギーを持つ完全に安全で柔軟なリチウム-イオン電池を提供します{。 {1}}イオン電池の密度。 深刻な機械的乱用の下でも、バッテリーには火災や爆発の危険がありません。
コメント：水-ベースのシステムは、バッテリーの安全性を向上させる上で大きな効果があります。 固体-状態の電池からグラフェン電池、水-ベースの亜鉛電池まで、新しい電池の概念が常に出現していますが、これまでのところ、実際のアプリケーションでは、実際にブレークスルーをもたらすことができる種類の電池はありません。工業化を実現します。 新しい電池技術には注意を払うことができますが、これらのいわゆる-いわゆる新技術は誇大広告の概念であり、業界は新しい技術が近い将来に工業化の条件を備えているかどうかにもっと注意を払う必要があります。
