Associate Professor ramo Chunyi City University de Hong Kong liderada por Li Hongfei (esquerda), Tangzai Jie (direita) e outros estudantes de doutoramento desenvolvido uma bateria de água-zinco. A imagem mostra três foram a bateria de zinco handheld embalados e usado para fazer o dióxido de dois eletrodos material de manganês e folha de zinco. (Foto Hong Kong media)
20 anos, baterias de lítio no mercado de baterias recarregáveis, chamada próspera, mas não pode dobrar e não de alta temperatura, fácil de fogo e outros problemas de segurança, tem sido o ponto fraco da bateria de lítio, de acordo com a imprensa de Hong Kong informou recentemente, os professores e estudantes da Universidade da Cidade de Hong Kong uma espécie de bateria de água-zinco, um suave e segura como pontos de venda, é esperado para usar por parte dos produtos eletrônicos vestíveis, desafia o status da bateria de lítio.
Faculdade de Ciências e Engenharia Professor Associado, Universidade da Cidade de Hong Kong ramo Chunyi disse baterias à base de zinco (adiante designado como 'bateria de zinco') tem sido mais de cem anos de história, é a segunda bateria comercial do mundo, apenas um pouco melhor do que as baterias de chumbo-ácido mais tarde. no entanto, o uso convencional de uma bateria principalmente zinco. além disso, a carga convencional e desempenho de descarga foi de bateria de zinco insatisfatória, carga e tempos de descarga também. até 3 anos, pesquisadores da Universidade de bateria de zinco aquosa (que é um eletrólito aquoso ), só pode ser carregada e descarregada 100 vezes a 300 vezes.
Zhi Chunyi e um grupo de estudantes de doutorado começaram a estudar as baterias de zinco a base de água há mais de três anos e encontraram muitas dificuldades no começo.Em dois anos, eles abandonaram eletrólitos alcalinos fortes, trocaram eletrólitos fracamente ácidos e trocaram um dos eletrodos. Com o material de dióxido de manganês nanométrico, um grande avanço foi alcançado, e o número de ciclos de carga e descarga foi aumentado em mais de 1000 vezes e após 1000 carga e descarga, a capacidade de armazenamento ainda poderia ser mantida nos 97% iniciais.
Há alguns anos, as baterias de lítio não eram comercialmente produzidas, e esperam desenvolver baterias de zinco de água mole para atender às necessidades e aplicações do mercado, como eletrônicos vestíveis, porque o eletrólito das baterias de zinco de água é líquido, é difícil. Eles são embalados e vazando facilmente, então eles adicionam um 'hidrogel' para fazer o eletrólito semi-sólido, que mantém as propriedades flexíveis e flexíveis, e é mais fácil de empacotar.Em caso de dano ao pacote, o eletrólito não vazará.
Além disso, uma vez que o electrólito aquoso é uma bateria de zinco aquosa, pelo que a sua natureza não é inflamável, seguro do que electrólito orgânico de lítio. Melhorada depois de terem desenvolvido bateria de zinco aquosa num ambiente de trabalho muito pobre, tal como o impacto, corte, de aquecimento, flexão, etc, ele não irá ser uma explosão ou um incêndio, e pode continuar a proporcionar um fornecimento de energia estável, a segurança é muito melhorada.
Suporte Chunyi estimativas otimistas, eles desenvolveram uma bateria de zinco aquosa, com grande potencial de mercado em eletrônicos portáteis, roupas inteligentes, produtos médicos, produtos de beleza, fontes do bebê, pet fornecimentos, aplicativo leitor de e-book em um baterias de computador, Também há vantagens, porque não é inflamável e, teoricamente, não deveria haver limitação de capacidade ao transportar a aeronave.
De acordo com o Serviço Geológico dos EUA, atualmente reservas de lítio mundiais comprovadas totalizam mais de 53 milhões de toneladas de reservas de lítio de cerca de 14,47 milhões de toneladas. Reservas comprovadas de zinco mundiais de cerca de 19 milhões de toneladas de reservas de zinco de cerca de 230 milhões de toneladas. Portanto, O preço do zinco é menor do que o do lítio, usado para fabricar baterias e, comparado com a mesma capacidade de armazenamento, o custo das baterias de zinco será menor do que o das baterias de lítio.
Suporte Chunyi que, devido aos veículos elétricos elevados para os requisitos de resistência, as baterias de lítio de maior densidade de energia, eu acredito que vai continuar a dominar neste mercado. No entanto, considerando a segurança de baterias de lítio, as reservas de metal de lítio e outros custos, e sobre elementos da terra, Ele acredita que é improvável que as baterias de lítio dominem todos os mercados de baterias recarregáveis no futuro.
doutorandos envolvidos em pesquisa e desenvolvimento de trabalho e Tangzai Jie Li Hongfei são considerados, a bateria de lítio no mercado de telefonia móvel começaram a surgir de 1996, mas tem apenas 20 anos de história no mercado de carro elétrico é mais curto, então as quantidades de lítio não demonstrou quaisquer problemas. mas como parte dos requisitos nacionais prazo dos veículos de combustível planta desligamento automotivos, convertidos em plena produção de veículos elétricos puros, o lítio pode levar à produção insuficiente e emissão aumento de preços. custos mais baixos e as reservas de zinco mais elevados, as perspectivas para a bateria de zinco deve ser otimista sobre o futuro, eu acredito Deve ser capaz de ocupar assentos no mercado de baterias recarregáveis.
No Concurso Nacional de Seleções do Distrito de Hong Kong de 2018, concurso de inovação e empreendedorismo de Hong Kong, seus projetos de pesquisa conquistaram o segundo lugar na categoria indústria de energia e química, agora Zhi Chunyi e seus mais de 10 doutorandos. Está previsto que uma pequena quantidade de baterias de zinco à base de água desenvolvidas por eles será testada no final deste ano ou no início do próximo ano, e a comercialização completa será em meados de 2020.