US Naval Research Laboratory (NRL) Département de chimie Des chercheurs ont récemment mis au point une alternative plus sûre à la batterie lithium-ion - Une batterie rechargeable de zinc . Les batteries au lithium-ion en raison de ses caractéristiques d'inflammabilité, récemment a été désactivé sur les navires de guerre et d'autres plates-formes militaires.
L'étude a noté que la capacité d'une batterie rechargeable de zinc, et une batterie au lithium-ion est similaire, mais à un moindre coût, plus rapide, plus petit, plus léger, qui devrait être utilisé véhicules hybrides énergie, les voitures électriques, vélos électriques, téléphones portables et même à grande échelle dispositif de stockage d'électricité .
Bruce Mitchell (Michael Burz) Le PDG de la Californie San Anselmo EnZinc société de technologie de la batterie, il a dit, les chercheurs de l'entreprise testent et la promotion de cette technologie devrait être moins cher que le système de batterie au lithium capable de 30% -50 %.
Debra Luoli Sen (Debra Rolison) est le chef du US Naval Research Laboratory for Advanced Materials Electrochemical Département à Washington, a également participé à la batterie de zinc d'étude. Il croit que la plus grande faiblesse des batteries au lithium sont sujettes à la surchauffe, un incendie ou même une explosion. La marine américaine a été la recherche d'une alternative à la technologie des batteries au lithium, les batteries au lithium afin d'éviter l'instabilité des risques potentiels pour le personnel militaire et des armes. Le risque d'inflammation de la batterie est beaucoup plus petite que la batterie lithium zinc, un volume d'unité de stockage et unité de masse d'au moins des piles au lithium. En outre, les réserves de zinc dans le lithium à être plus que la Terre, il est aussi beaucoup moins cher. Ainsi, les piles zinc sont prometteuses batteries rechargeables de nouvelle génération.
Cependant, pendant longtemps, le zinc est considéré comme des piles non rechargeables, parce qu'après plusieurs tours de charge, filament conducteur est généré entre les deux électrodes à l'intérieur de la batterie zinc, un court-circuit l'occurrence finale.
Maintenant, l'équipe de recherche pour trouver un procédé d'inhibition de filaments conducteurs internes de cellules produites: anode de zinc réalisée en structure poreuse analogue à une éponge. Au cours de charge et de décharge, la distribution de courant sur l'anode de zinc est plus uniforme, donc difficile de produire un filament conducteur.
Figure | Gauche: nouveau zinc anode; droite: anode en zinc après charge et de décharge 100 fois. Photo gracieusement fournie par Naval Research Laboratory US
Procédé de production d'émulsion zinc anode de zinc est d'abord appliqué sur le moule cylindrique et ensuite séchage - « Ceci est quelque chose comme muffins cuits au four », dit Bruce.
La cathode est faite de batterie nickel-zinc. Les expériences montrent que la batterie peut supporter 50000 de charge-décharge, la durée de vie d'une des batteries au plomb-acide hybride avec similaire, et un volume d'unité de stockage et unité de masse de la batterie de stockage de zinc est plus élevé que les batteries au plomb-acide.
Les essais sur Nissan Leaf indiquent que la qualité de la batterie peut être plus léger, plus petit volume, fournit des heures de 24 kilowatts d'électricité.
les résultats des tests de vélo électrique sont les suivantes:
Bruce ladite batterie plomb-acide coût de la batterie de zinc, une batterie au lithium et rechargeable, plus sûrs, les matières premières plus abondantes. Le zinc est un élément sur la position des réserves de terre 4, 24 millions de tonnes annuelles. En fait, Bruce a dit, l'Association mondiale des gens de zinc lui taquinent :. « Chaque année dans divers les processus de production perte de zinc est suffisante pour répondre aux besoins des batteries de zinc véhicules électriques. »
Mieux encore, les scientifiques ont constaté la batterie possible de zinc à grande échelle est presque aucune limite - des piles bouton, l'électronique grand public, les véhicules électriques, à grande échelle des stations de stockage d'énergie, peut être.
Bureau du US Naval Research Laboratory a transformé le résultat de Steven Marcus (Steven Marquis) représente, la société a reçu EnZinc zinc - l'industrialisation des batteries au nickel autorisé à roues des véhicules électriques sur le terrain. D'autres applications et Authorize autres matériaux cathodiques sont encore ouvertes, les chercheurs du Naval Research Laboratory étudient encore d'autres matériaux de cathode. Par exemple, l'argent - batterie zinc batterie lithium-ion de puissance est loin derrière, promettant ainsi d'être utilisé dans la marine immergée appareil sous-marin. L'étude sera publiée dans le « Science » cette semaine.
