Qelizat e zinkut me thyerje të vogla. Dendësia e lartë e energjisë dhe mijëra cikle pune
Bateritë litium-jon janë standardi dhe pikë referimi absolute në ruajtjen e energjisë. Por studiuesit janë vazhdimisht në kërkim të elementeve që ofrojnë të paktën performancë të ngjashme me kosto shumë më të ulëta prodhimi. Një nga elementët premtues është zinku (Zn).
Bateritë Zn-x janë dhe do të jenë shumë të lira. Ata thjesht duhet të paguhen
Depozitat e zinkut janë të shpërndara në të gjithë botën, mund t'i gjejmë edhe në Poloni - si shoqëri i kemi shfrytëzuar nga shekulli 2020 (!) deri në fund të 12,9 viteve. Zinku është një metal i lirë dhe më i lehtë për t'u marrë se litiumi pasi është i dobishëm në industri, prodhimi global është në miliona (2019 milion në 82) sesa dhjetëra mijëra tonë (2020 mijë në XNUMX) siç supozohet. vend në letër. Për më tepër, zinku ka qenë baza e qelizave që nga shekulli XNUMX dhe përdoret ende në qelizat e disponueshme (për shembull, qelizat alkaline të bazuara në oksid zinku dhe mangan).
Sfida është që qelizat e zinkut të funksionojnë për të paktën disa qindra cikle duke ruajtur kapacitetin e planifikuar.... Procesi i karikimit të një baterie me një anodë zinku shkakton një depozitim të parregullt të atomeve metalike në elektrodë, të cilën ne e njohim si rritje e dendritit. Dendritet rriten derisa të thyejnë ndarësit, të arrijnë elektrodën e dytë, të shkaktojnë një qark të shkurtër dhe të shkaktojnë vdekjen e qelizës.
Në maj 2021, u botua një punim shkencor në të cilin përshkruhej sjellja e një qelize me një elektrolit të pasuruar me kripëra fluor. Kripërat reaguan me zinkun në sipërfaqen e anodës për të formuar fluorid zinku. Shtresa e bashkimit ishte e përshkueshme nga jonet, por bllokonte dendritet.... Sidoqoftë, elementi i mbrojtur në këtë mënyrë nuk dëshironte vërtet të kthente ngarkesën (kishte një rezistencë të lartë të brendshme, një burim).
Një mënyrë e mundshme për të rritur reaktivitetin e tij përshkruhet në një studim tjetër mbi katodat e qelizave të zinkut të bazuara në bakër, fosfor dhe squfur. Efektet? Ndërsa një qelizë standarde zinku siguron një densitet energjie deri në 0,075 kWh / kg, qelizat më të fundit zinku-ajër me katoda të reja premtimi 0,46 kWh / kg... Ndryshe nga elementët e mëparshëm Zn-ajër, të cilët zakonisht ishin të disponueshëm, ato duhet të zgjasin mijëra cikle pune, pra i përshtatshëm për përdorim industrial (burimi).
Nëse të gjitha zbulimet mund të kombinohen, vërtetohen dhe rritet prodhimi, qelizat e zinkut mund të bëhen baza për ruajtjen e lirë të energjisë në të ardhmen.
Foto e hapjes: bateri zinku e ripërdorshme ("bateri alkaline"). Në varësi të thellësisë së shkarkimit, mund të përballojë nga disa deri në disa qindra cikle funksionimi (c) Lukas A CZE
Shënim nga redaktorët e www.elektrowoz.pl: Në literaturën në gjuhën angleze, qelizat e ajrit të zinkut quhen qeliza karburanti sepse marrin oksigjen nga ajri. Nga këndvështrimi ynë, nuk ka shumë rëndësi nëse procesi është i kthyeshëm, d.m.th. qelizat mund të ngarkohen dhe shkarkohen shumë herë.
Kjo mund t'ju interesojë:
