中國粉體網(wǎng)訊 韓國浦項科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系研究團隊成功開發(fā)出一種高容量、高效率的全固態(tài)鈉空氣電池,,無須特殊設(shè)備就能可逆地利用鈉(Na)和空氣,。相關(guān)論文發(fā)表在最新一期《自然·通訊》雜志上。
蓄電池在電動汽車和儲能系統(tǒng)等綠色技術(shù)中具有廣泛應(yīng)用,�,!敖饘佟諝怆姵亍北环Q為下一代高容量蓄電池,可從地球上的氧氣和金屬等豐富資源中獲取電力,。但金屬和氧氣反應(yīng)的副產(chǎn)品中有碳酸鹽,,會堵塞反應(yīng)通道,阻礙氧氣進一步反應(yīng),,從而影響了電池效率,。
為解決這個問題,金屬—空氣電池通常需要額外設(shè)備,,如氧氣滲透膜,,以凈化氧氣或選擇性地利用大氣中的氧氣。
在本研究中,,團隊使用了一種名為NASICON的固體電解質(zhì),。NASICON由鈉、硅(Si)和鋯(Zr)等元素組成,,能在固體中進行離子移動,,同時表現(xiàn)出很高的電化學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性,有效解決了碳酸鹽堵塞問題,。
利用這種固體電解質(zhì)可使鈉金屬電極免受空氣影響,,并促進碳酸鹽分解,無須額外特殊設(shè)備來過濾氧氣,。碳酸鹽參與的可逆電化學(xué)反應(yīng)可提高工作電壓,從而提高電池的能量密度,,同時顯著降低充電和放電過程中的電壓間隙,,提高了能源效率。
研究人員表示,,這種基于固體電解質(zhì)的電池平臺可在環(huán)境條件下保持穩(wěn)定,,提供寬電壓范圍,,有望引領(lǐng)全固態(tài)金屬-空氣電池步入“下一代”。
由高容量,、高效率全固態(tài)鈉空氣電池供電的電動汽車充電站,。
圖片來源:物理學(xué)家組織網(wǎng)
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木)
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