Gli scienziati cinesi usano gli ioni di rame per caricare le batterie di magnesio ad alta energia 200 volte all'80% della capacità

I ricercatori dell'Istituto di Bioenergia e Processo di Qingdao (QIBEBT) dell'Accademia cinese delle scienze hanno fatto un altro passo verso la creazione di batterie di magnesio ad alta potenza.Lo studio potrebbe sostituire il litio nelle batterie dei veicoli elettrici con il magnesio, un vettore di carica ricco di rame, un materiale estremamente altamente conduttivo per consentire al flusso di corrente di fluire liberamente e di produrre alta energia.

Sulla Terra, secondo l'U.S. Geological Survey, c'è molto più magnesio del litio.Le batterie al magnesio possono ridurre i costi grazie alle loro ricche riserve di magnesio.Il magnesio si vende per circa 5.000 dollari la tonnellata, circa la metà della quantità di litio. Inoltre, le batterie al magnesio forniscono una maggiore energia e densità di potenza rispetto alle batterie al litio,anche a temperatura ambienteInfine, poiché il magnesio non è un materiale che sia facile da formare e causa un guasto della struttura interna della batteria, è anche più sicuro evitare il rischio di esplosione e incendio della batteria.

Tuttavia, l'uso di magnesio nei catodi ed elettroliti è stato un ostacolo allo sviluppo di batterie a magnesio.che causa una minore prestazione della batteria, l'incapacità di immagazzinare e rilasciare grandi quantità di energia, ed è commercialmente non competitiva.Gli scienziati cinesi hanno creato una batteria al magnesio ad alte prestazioni che usa gli ioni di rame come vettore di carica..

Durante la ricarica, la diffusione di ioni di magnesio ad alta densità nell'elettrolita diventa più lenta.con conseguente ciclo di carica e scarica particolarmente scadentePer risolvere questo problema, i ricercatori hanno utilizzato un altro vettore di carica nel catodo: il rame, che può essere sciolto nell'elettrolita, rendendo l'elettrolita costituito da magnesio, ioni di rame,e anione di boro (BCM).

Quando la batteria di magnesio si scarica, gli ioni di rame si dissolvono nell'elettrolita e formano un rivestimento metallico di rame sull'elettrodo. Il rame ha una elevata conducibilità in modo che la corrente possa fluire liberamente,che producono molta energia.

In laboratorio, la batteria di magnesio / rame ha mantenuto l'80% della capacità originale dopo 200 cicli di carica e scarica, mostrando buone prestazioni.le batterie agli ioni di litio commerciali perderanno oltre il 20% della loro capacità originale dopo 1Anche se le batterie di magnesio/rame non sono commercialmente fattibili, aprono la strada allo sviluppo di batterie che possano competere con le batterie al litio.Professore CUI Guanglei"Nei prossimi due anni, vogliamo portare il ciclo della batteria a 1.000 tappe nel processo di carica e scarica.Quindi il primo bisogno di creare una gel soluzione di elettroliti di ioni di rame.

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