Wetenschappers hebben een prototype lithium-ionbatterij ontwikkeld met water als elektrolyt

Een onderzoeksteam van de Yokohama State University (Japan) presenteerde aan het publiek een prototype van een lithium-ionbatterij die gewoon water als elektrolyt gebruikt. Het gaat over deze ontwikkeling en de toekomstperspectieven die in het huidige materiaal aan de orde komen.

Waarom willen lithium-ionbatterijen constant upgraden?

Nu is het erg moeilijk om een ​​elektrisch apparaat te vinden dat geen batterijen gebruikt. Klassieke lithium-ionbatterijen hebben een uitstekende capaciteit en zijn bestand tegen een groot aantal ontlaad-/oplaadcycli met minimaal verlies aan oorspronkelijke capaciteit.

Maar klassieke batterijen hebben één belangrijk nadeel. Als de batterijbehuizing beschadigd is, is de gebruikte elektrolyt (gemaakt van organische oplosmiddelen) zeer ontvlambaar.

Dus besloten Japanse wetenschappers dit duidelijke nadeel te elimineren door de elektrolyt te vervangen door gewoon water. En dat hebben ze uiteindelijk gedaan.

Waartoe een prototype lithium-ionbatterij met water als elektrolyt in staat is?

In de loop van talrijke experimenten hebben Japanse ingenieurs vastgesteld dat het gebruik van molybdeenoxide een anorganische verbinding is waarbij zuurstof in de negatieve elektrode garandeert een voldoende hoog productiviteitsniveau, voldoende voor commerciële sollicitatie.

Om de mogelijkheid van brand volledig uit te sluiten, besloten de ingenieurs om gewoon water als elektrolyt te gebruiken. En om de efficiëntie te behouden, moesten we ook werken aan de materialen van de elektroden.

Het resultaat is een werkend prototype van een lithium-ionbatterij. Verdere tests toonden aan dat na 2000 laad-/ontlaadcycli de capaciteit van het prototype met slechts 30% van de oorspronkelijke capaciteit was verminderd.

Het lijkt gewoon de perfecte lithium-ionbatterij te zijn. Maar het heeft slechts één nadeel: het soortelijk gewicht van de energie en de bedrijfsspanning zijn bijna twee keer lager dan die van klassieke lithium-ionbatterijen.

Waar kunnen dergelijke batterijen worden gebruikt?

Wetenschappers suggereren dat hun batterijen met water als elektrolyt wel eens volwaardige commerciële toepassingen kunnen vinden. Er wordt dus aangenomen dat dergelijke batterijen kunnen worden gebruikt in opslagsystemen van "groene" energiebronnen.

Ook kunnen dergelijke batterijen goed worden gebruikt in openbaar elektrisch vervoer en andere infrastructuur, waarvoor geen hoogspanning en piekbedrijf nodig zijn.

Welnu, we zullen wachten op de introductie van lithium-ionbatterijen met water als elektrolyt op de brede markt. Als je het materiaal leuk vond, vergeet dan ook niet om het te beoordelen en je te abonneren op het kanaal. Dank u voor uw aandacht!