Wetenschappers die werken aan de Universiteit van Sydney en Nanyang Technological University hebben een doorbraak gemaakt met zink-luchtbatterijen, wat mogelijk de mogelijkheid opent om de nu vrij alomtegenwoordige lithium-ionbatterijen te vervangen.

Zink-luchtbatterijen voelen als een voor de hand liggende vervanging voor lithium-ionen, gezien het feit dat ze goedkoper zijn om te produceren (dankzij de overvloed aan zowel zink als lucht), veiliger, milieuvriendelijker en het theoretische potentieel hebben om vijf keer zoveel energie op te slaan.

Zink-lucht-batterijen winnen hun lading door de oxidatie van zink bij blootstelling aan lucht. Deze batterijen zijn al redelijk gebruikelijk in apparaten zoals hoorapparaten en sommige filmcamera's, maar zijn niet beschikbaar op draagbare apparaten zoals onze smartphones, laptops en tablets.

De belangrijkste reden dat ze niet de prominente batterijen zijn die worden gebruikt, is eenvoudig: ze laden niet goed op. Maar dit alles zou kunnen veranderen dankzij de drietrapsmethode die door het team in Advanced Materials wordt gepubliceerd.

Goedkoper en effectiever

Professor Yuan Chen, hoofdauteur van het artikel, beweert dat de nieuwe methode kan worden gebruikt om zuurstof-elektrokatalysatoren te maken die een goedkopere en effectievere opbouw van oplaadbare zink-luchtbatterijen mogelijk maken:

“Tot nu toe werden oplaadbare zink-luchtbatterijen gemaakt met dure edelmetaalkatalysatoren, zoals platina en iridiumoxide. Onze methode daarentegen produceert een reeks nieuwe hoogwaardige en goedkope katalysatoren.”

Deze katalysatoren worden gemaakt door de samenstelling, grootte en kristalliniteit van metaaloxiden van overvloedige elementen zoals nikkel, kobalt en ijzer te regelen.

Deze katalysatoren presteren ook goed. In tests toonden de batterijen minder dan 10% batterijeffectiviteit bij meer dan 60 ontlaad- / laadcycli van 120 uur. Dat is geweldig voor een test, en zeker een doorbraak voor zink-lucht herladen, maar het is nog ver verwijderd van de niveaus die nodig zijn om li-ion te vervangen.

Omdat we net in het stadium zijn dat wetenschappelijke artikelen worden gepubliceerd, zijn we vrij ver verwijderd van het feit dat deze technologie onze smartphone-batterijen vijf keer krachtiger maakt.

Als de resultaten inderdaad betekenen dat je hetzelfde soort opladen kunt uitvoeren als li-ion, zouden we verbaasd zijn als bedrijven niet op zijn minst wat tijd en geld investeren in het zien of zink-lucht goedkoper en effectiever zou kunnen zijn.

  • Wilt u meer weten over de specificaties van de nieuwe Sony Xperia? Uitchecken: Nieuwe Xperia XZ1-foto's laten Sony's volgende telefoon en zijn specificaties zien

Via Tech Xplore