Los investigadores de la Universidad de Sydney han encontrado una solución para uno de los mayores obstáculos que impiden que las baterías de zinc-aire superen a las baterías convencionales de iones de litio como la fuente de alimentación elegida en los dispositivos electrónicos.
Las baterías de zinc-aire son baterías alimentadas por zinc metal y oxígeno del aire. Debido a la abundancia global de zinc metal, estas baterías son mucho más baratas de producir que las baterías de iones de litio, y también pueden almacenar más energía en teoría cincoveces más que las baterías de iones de litio, son mucho más seguras y respetuosas con el medio ambiente.
Si bien las baterías de zinc-aire se usan actualmente como fuente de energía en audífonos y algunas cámaras de película y dispositivos de señalización ferroviaria, su uso generalizado se ha visto obstaculizado por el hecho de que, hasta ahora, la recarga ha resultado ser difícil. Esto es debidoa la falta de electrocatalizadores que reducen y generan oxígeno con éxito durante la descarga y carga de una batería.
Publicado en Materiales avanzados hoy, un artículo escrito por investigadores de ingeniería química de la Universidad de Sydney y la Universidad Tecnológica de Nanyang describe un nuevo método de tres etapas para superar este problema.
Según el autor principal, el profesor Yuan Chen, de la Facultad de Ingeniería y Tecnologías de la Información de la Universidad de Sydney, el nuevo método se puede utilizar para crear electrocatalizadores de oxígeno bifuncionales para construir baterías recargables de zinc-aire desde cero.
"Hasta ahora, las baterías recargables de zinc-aire se han fabricado con costosos catalizadores de metales preciosos, como el óxido de platino y de iridio. Por el contrario, nuestro método produce una familia de nuevos catalizadores de alto rendimiento y bajo costo", dijo.
Estos nuevos catalizadores se producen mediante el control simultáneo de: 1 composición, 2 tamaño y 3 cristalinidad de los óxidos metálicos de elementos abundantes en la tierra como el hierro, el cobalto y el níquel.Luego se pueden aplicar para construir baterías recargables de zinc-aire.
El coautor del documento, el Dr. Li Wei, también de la Facultad de Ingeniería y Tecnologías de la Información de la Universidad, dijo que las pruebas de baterías de zinc-aire desarrolladas con los nuevos catalizadores habían demostrado una excelente capacidad de recarga, incluida una caída de la eficacia de la batería de menos del 10 por ciento sobre 60ciclos de descarga / carga de 120 horas.
"Estamos resolviendo desafíos tecnológicos fundamentales para lograr baterías de metal-aire más sostenibles para nuestra sociedad", agregó el profesor Chen.
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Materiales proporcionado por Universidad de Sydney . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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