澳大利亞悉尼大學(xué)和新加坡南洋理工大學(xué)科學(xué)家近期研究出一種新型雙功能氧電催化劑，這項(xiàng)突破有望大幅提高可充電鋅空氣電池的性能和應(yīng)用范圍，進(jìn)而推動(dòng)電池市場發(fā)生重大進(jìn)步。
提高可充電電池的性能是移動(dòng)智能時(shí)代的重要挑戰(zhàn)。目前可充電電池廣泛使用鋰。鋰在地球上的儲量相對較小，而且儲電能力有限，有較大的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)。鋅空氣電池則是替代鋰電池的候選者之一。
鋅空氣電池由金屬鋅和空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，因此又稱鋅氧電池。該種電池已應(yīng)用于助聽產(chǎn)品、膠片相機(jī)和鐵路信號裝置等少量電子設(shè)備中。但這種電池長期缺少高性能的雙功能氧電催化劑，只能使用昂貴的貴金屬作為電催化劑，例如鉑和氧化銥，這限制了可充電鋅空氣電池的市場競爭力。
領(lǐng)導(dǎo)新催化劑研究的悉尼大學(xué)工程與信息技術(shù)學(xué)院教授陳元說，"我們研究的突破點(diǎn)在于，通過對鐵、鈷和鎳等一系列雙金屬氧化物在納米尺度上的組分、大小和結(jié)晶度的同步控制，顯著地提高了此類雙功能電催化劑的性能。"
在測試中，使用新催化劑的可充電鋅空氣電池表現(xiàn)出了良好的性能。在完成了長達(dá)120小時(shí)的60個(gè)充放電循環(huán)后，電池的能效只減少了不到10%。
悉尼大學(xué)發(fā)表的新聞公報(bào)說，這項(xiàng)成果突破了鋅空氣電池電催化劑的瓶頸，使得鋅空氣電池有望在電子產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。
陳元說，研究團(tuán)隊(duì)正在著手解決可充電鋅空氣電池仍然存在的基礎(chǔ)技術(shù)問題，以便使這種可持續(xù)的金屬空氣電池可以盡快投入實(shí)際應(yīng)用。
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