Οι μηχανικοί αναπτύσσουν σταθερή μπαταρία με βάση το νερό

Κορεάτες μηχανικοί έχουν αναπτύξει μια σταθερή υδατική μπαταρία ιόντων ψευδαργύρου, στην οποία ο ηλεκτρολύτης

Για να αποφευχθεί η διάβρωση των ηλεκτροδίων και να βελτιωθεί η σταθερότητα της μπαταρίας, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα ειδικό στρώμα πολυμερούς.

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν βρει ευρείεςεφαρμογή σε διάφορες ηλεκτρονικές συσκευές: από κινητά τηλέφωνα και φορητούς υπολογιστές έως ηλεκτρικά οχήματα. Τέτοιες μπαταρίες έχουν μεγάλη χωρητικότητα, αλλά οι οργανικοί ηλεκτρολύτες σε αυτές είναι πολύ εύφλεκτοι, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε πυρκαγιές και εκρήξεις.

Οι επιστήμονες εργάζονται εδώ και καιρό για την ασφάλειαεναλλακτικές λύσεις, μία από τις οποίες περιλαμβάνει τη χρήση μιας ανόδου ψευδαργύρου σε έναν υδατικό ηλεκτρολύτη. Το κύριο πρόβλημα τέτοιων συσκευών είναι η χαμηλή διάρκεια ζωής που σχετίζεται με πλευρικές αντιδράσεις που καταστρέφουν τα στοιχεία της συσκευής.

Παραδοσιακή (πάνω) και τροποποιημένη (κάτω) μπαταρία ψευδαργύρου-νερού. Εικόνα: Sangyeop Lee et al., Science Direct

Μηχανικοί από το Πανεπιστήμιο Επιστημών Pohang καιΗ Technologies (POSTECH) έχει αναπτύξει μια άνοδο ψευδαργύρου επικαλυμμένη με ένα πολυλειτουργικό προστατευτικό στρώμα χρησιμοποιώντας ένα συμπολυμερές μπλοκ. Αυτό το στρώμα είναι ελαστικό και μπορεί να τεντωθεί για να αντέχει την αύξηση του όγκου κατά τη φόρτιση και την εκφόρτιση της μπαταρίας.

Σε μια σειρά πειραμάτων, οι επιστήμονες το έδειξαν αυτότο πολυμερές προστατευτικό στρώμα επάγει μια ομογενοποιημένη κατανομή ιόντων και αναστέλλει την ανάπτυξη των δενδριτών, συμβάλλοντας στην αύξηση της διάρκειας ζωής της ανόδου ψευδαργύρου. Επιπλέον, το στρώμα λεπτής μεμβράνης βελτιώνει τη σταθερότητα του ηλεκτροδίου καταστέλλοντας περιττές χημικές αντιδράσεις στον ηλεκτρολύτη στην επιφάνεια του ηλεκτροδίου.

Διαβάστε περισσότερα:

Οι αρχαιολόγοι επιβεβαίωσαν επίσημα τους θρύλους από τη Βίβλο

Βρέθηκε ο τάφος της «ιέρειας» της Αφροδίτης: οι επιστήμονες έδειξαν τι βρήκαν εκεί

Οι επιστήμονες είδαν τι υπάρχει στην επικράτεια της πρωτεύουσας των Μάγια. Το εύρημα τους εξέπληξε.

Εικόνα εξωφύλλου: POSTECH