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镁离子电池未来电动自行车的材料趋势!

2021-11-16 瑞鼎电子

       

 

      克萨斯州A&M大学化学家Sarbajit Banerjee领导的一个由多个机构组成的科学家小组,已经发现了一种特殊的金属氧化镁,可以用做电池的阴极材料。在安全,成本和性能相比,都比锂电池表现更好!

       Banerjee在一篇文章写道:可再生能源的发展,受到能源存储媒介的限制,目前锂离子技术占主导地位,但锂的安全性和长期供应仍是严重的问题。相比之下。镁比锂更丰富,熔点更高,充电时更加稳定,如果能够确定一个合适的阴极,就有可能将能量密度提高五倍以上。
       这种罕见的现象是通过五氧化二钒的制备方法— 一种被称为亚稳定的性质,通过设计,将镁离子的位置限制在相对不稳定的原子位置来实现的。这种亚稳态有助于防止镁离子被困在材料中,并促进其电荷存储能力的完全收集,而且许多次充电循环之后,材料的降解几乎可以忽略不计。
       在自行车发展,离不开锂离子电池的进步,与铅酸电池和镍氢电池相比,锂电池提供了更好的存能容量和可充电性。但是,预计锂在长期的供应中将会越来约短缺。此外,锂电池也有一些安全性的隐患!

       得克萨斯州A&M化学研究生和NASA说:除了对消费者应用更安全,镁离子技术本身也是很吸引人,因为镁离子每个离子可以放出两个电子,而每个锂离子只有一个。这意味着电池容量可以加倍。
自从20世纪90年代首次提出镁离子电池概念以来,主要问题在于缺乏合适的阴极或正极。

 

 


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