مزايا بطاريات المغنيسيوم

تم تطوير الكاثود والكهرباء الجديدة لجعل الطاقة عاليةالمغنيسيومبطاريات ممكنة.

لطالما اعتبرت بطاريات المغنيسيوم بديلا مثاليا لبطاريات الليثيوم لأنهاأكثر أمانا وأرخصولكن تطوير بطاريات المغنيسيوم كانت محدودة بقدراتها المحدودة.

قام الباحثون في جامعة هيوستن ومعهد تويوتا بشمال أمريكا بتطوير كاثود ولفتروليت جديد يمكن استخدامهبطاريات المغنيسيوم عالية الطاقةهذا ليس فقط العمل في درجة حرارة الغرفة، ولكن أيضا لها كثافة قوة مماثلة لبطاريات الليثيوم، كما ذكرت وسائل الإعلام الأجنبية. كانت الكاثود والكهرباء العوامل الحد من تطوير بطاريات المغنيسيوم.

أيونات المغنيسيوملدينا ضعف تهمة أيونات الليثيوم، لكن لديهم قريبIonic radii.. حال، في درجة حرارة الغرفة، تفكك المغنيسيومiنتروليت وانتشارها في القطب الكهربائي (العمليات المهمة التي تحدث في الكاثود المتبادل) بطيئة للغاية، مما يؤدي إلى أداء منخفض للطاقة. تشمل تلك التحديات هذه التحديات تحسين ردود فعلها الكيميائية في درجات حرارة عالية، أو تحاول التحايل على هذه المشكلة عن طريق تخزين هذه المشكلة أيونات المغنيسيوم في أشكال معقدة، أي منهما غير ممكن في الواقع.

قال Yanyao، أستاذ الهندسة الكهربائية والكمبيوتر في جامعة هيوستن، الولايات المتحدة الأمريكية، إن الباحثين قدموا طفرة بالجمعكاثود كوينوني العضوي مع كهرباء مجمع مجمع جديد مخصصالحل. \"نحن نستخدم طريقة كيميائية غير متجانسة للأكسدة لإنشاء كاثود لا يعوقها التفكك الأيوني أو الانتشار الصلب، وبالتالي لا تتداخل مع التشغيل الفعال لبطاريات المغنيسيوم في درجة حرارة الغرفة، \" قال البروفيسور. تفتح رد فعل الأكسدة الكيميائية، التي لا تتطلب مواجهة قوية ومخازن المغنيسيوم فقط (بدلا من شكلها المعقد)، وسيلة جديدة لتصميم القطب الكهربائي في بطاريات المغنيسيوم. \"

قام باحثو ترينا بخطوات كبيرة في مجال بطاريات المغنيسيوم، بما في ذلك تطوير المعترف بها بشدةالكوارث عالية الكفاءةبناء على ثوان مجموعة البورون. ومع ذلك، قال هذا المنحل بالكهرباء تأثير على معدل دورة الخلايا العالية. وقال العالم الرئيسي، العالم الرئيسي في وحدة أبحاث مواد ترينا، قال: \"نعتقد أنه، من الناحية النظرية، بالكتروليت القائم على هذه الأنيونات التنسيقية الضعيفة يجب أن يكون لديك القدرة على دعم معدلات دورة عالية للغاية، لذلك كنا نعمل على تحسين خصائصها. عندما ركزنا على المذيبات وكيف يمكننا تقليل ملزمة الأيونات المغنيسيوم وتحسين قوة النقل الشاملة، وجدنا حلنا البهجة، مع تحسن الطلاء بالكهرباء، لا يزال المغنيسيوم على نحو سلس حتى في معدلات دورة عالية جدا. نعتقد أن هذا الاكتشاف هيرالدز اتجاه جديد في مجال الكيمياء الكهربائية بطارية المغنيسيوم. \"

\"بطارية المغنيسيوم الجديدة لديهاكثافة الطاقةyما يقرب من اثنين من أوامر من حجم أعلى من بطاريات المغنيسيوم السابقة وقادرة على تشغيل أكثر من 200 دورة مع معدل احتباس سعة 82 في المئة، مما يدل على الاستقرار العالي، \"قال باحث آخر. يمكننا كذلك تحسين استقرار الدورة عن طريق ضبط أداء الفيلم لتعزيز إمكانية المحاصرة الوسيطة. \"