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金属气质电池

金属气质电池

为了配合欧洲2050年绿色协议和SINTEF对技术建设更美好社会的承诺,我们也在开发安全、低成本、可持明升娱乐续、对环境影响最小的替代电池技术。

金属空气电池利用空气中的氧气发电。它的优点是,与传统的碱性电池或锂离子电池不同,氧气不需要储存在电池内。这些电池的理论比能量明显(3-30倍)比目前最先进的锂离子电池大。这些电池本质上也是安全的,因为它们不会在操作过程中起火或爆炸,因为使用了更友好的水溶液电解质。

金属-空气电池根据负极使用的金属类型进行分类,其中最常见的是锌、镁、铝、硅和铁。由于这些电池主要使用Zn、Al、Mg、Si、C、Mn等地球丰富的材料,如果在提高实际比能量、比功率和循环寿命方面面临挑战,它们在市场上的价格将会非常便宜。尽管金属-空气电池已经有100多年的历史了,但其渗透到更广泛市场的主要障碍是电极、电解质和电池设计的性能和稳定性。

明升娱乐SINTEF在不同的金属-空气电池技术(可充电锌-空气电池(https://gemini.no/2018/05/vil-lage-superbatteri-i-containerstorrelse/)和初级空气镁(https://www.tu.no/artikler/bygger-batteri-av-magnesium-sjovann-og-karbon/486771)),从催化剂和电极的发展到多尺度建模到生命周期评估。目前,SINTEF重点明升娱乐关注以下主题:

  • 高利用率、结构稳定的多孔锌阳极的研制
    • 在SI明升娱乐NTEF,我们开发了一种低成本的低温工艺,通过冷烧结工艺制备多孔锌电极。制造过程是直接和向上可扩展的,并且从这条路线生产的电极被发现在可充电的锌-空气电池配置中表现出良好的性能。(https://doi.org/10.3390/pr8050592
    • 丰富的知识基础和测试设备,可研究铝、铁、镁、硅、锌等各种负极材料及其合金的电化学性能。
  • 具有良好循环性能和比功率的气体扩散空气电极的研制
    • 催化剂合成,物理化学表征,电化学研究
    • 优化载体和催化剂材料的性能和稳定性
    • 可充电金属-空气电池用多孔双功能电极
  • 实验室规模的半细胞和全细胞验证测试
    • 有在模型模拟的帮助下优化性能的测试单元的设计和开发经验
    • 各种测试设备,在各种条件下测试各种尺寸和形状的电极,进行基准测试和长期循环研究
  • 电解质-电极的相互作用和优化与水和非水电解质
  • 金属-空气水电池的连续尺度模拟(https://doi.org/10.1002/cssc.201701468https://doi.org/10.1002/aenm.201903470)
  • 生命开始电极的特性和死后的物理化学和电化学分析(https://doi.org/10.1002/aenm.201903470
资深研究科学家
982年43 931年