¿Qué es la batería de aire de litio en la nueva tecnología de batería de litio?

La batería de li-air es una gran capacidadbatería de iones de litioDesarrollado conjuntamente por el Instituto de Tecnologías Japonesas (Instituto de Tecnologías Japonesas, denominado "Air") y "Air" (japonés de japonés, denominado JSPS). El cátodo de la batería es de metal de litio, y el ánodo es oxígeno en el aire. Los dos electrodos están separados por un electrolito sólido; El electrodo utiliza un electrolito orgánico, y el electrodo utiliza un electrolito a base de agua.

Durante el proceso de descarga, el electrodo negativo se disuelve en la solución de electrolitos orgánicos como iones de litio, y luego ingresa al electrolito acuoso del electrodo positivo a través del electrolito sólido; Este proyecto planea estudiar un nuevo sistema de material de material de electrodo-electrodo de energía renovable, y utilizar este sistema para electrodo el material sufre procesos como la carga y descarga, descarga y descarga para lograr un control efectivo del rendimiento del material de electrodos. Durante el proceso de carga y descarga de la batería, los electrones se transportan al electrodo negativo a través del cable del conductor, y los iones de litio pasan del electrolito acuoso del electrodo positivo a través del electrolito sólido, ingresan al electrodo negativo y reaccionan químicamente con el electrodo negativo para formar una especie de litio metálico. En el electrodo positivo, los grupos hidroxilo pierden electrones para producir oxígeno.

Al reemplazar el electrolito positivo y el litio negativo, la batería de litio-aire no necesita cargarse. Su capacidad de descarga es tan alta como 50,000 mAh/g y tiene alta densidad de energía. En teoría, 30 kg de litio metálico es equivalente a la liberación de 40 L de gasolina. energía de. El hidróxido de litio preparado por este método es fácil de recuperar y no tiene contaminación al medio ambiente. Sin embargo, los problemas como la estabilidad del ciclo del material, la eficiencia de conversión de energía y la alta tasa aún no se han resuelto.

En 2015, elbatería de aire de litioDesarrollado por Gray, de la Universidad de Cambridge, teóricamente logró una tasa de utilización de energía de más del 90% bajo ciclos de carga y descarga de "más de 2,000", promoviendo aún más la aplicación práctica de baterías de litio. La compañía internacional de máquinas de negocios IBM lanzó el programa "Sostenible Transportation" en 2009, con el objetivo de desarrollar una batería de aire de litio adecuada para vehículos eléctricos para el hogar, que se espera que tenga un rango de aproximadamente 500 kilómetros después de una sola carga y descarga. Recientemente, la Corporación Asahi Kasei de Japón, Central Glass y otros también han participado en este proyecto, y sus resultados de investigación seguramente promoverán la aplicación práctica de la tecnología de baterías de litio.

Las baterías de aire de litio tienen una amplia gama de aplicaciones y se pueden usar en vehículos eléctricos, drones, almacenamiento de energía solar y eólica y otros campos. En comparación con las baterías tradicionales de iones de litio, las baterías de aire de litio tienen una vida útil más larga, una mayor densidad de energía y un menor costo. Además, las baterías de aire de litio también tienen ventajas innovadoras, lo que puede ayudarnos a construir un futuro bajo en carbono y ecológico más rápido.

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