sam. Déc 3rd, 2022

La demande de batteries augmente rapidement. La diffusion croissante des voitures électriques en particulier crée une demande sans cesse croissante. C’est actuellement principalement avec batteries à lithium couverts, qui sont considérés comme le meilleur compromis entre coût et performance. Cependant, les ressources nécessaires pour cela ne sont pas disponibles à l’infini et sont souvent exploitées dans des conditions catastrophiques.

Par conséquent, de nombreux chercheurs du monde entier recherchent des alternatives. Y compris une équipe des universités américaines État de l’Oregon, Howard, Maryland et Vanderbilt. Ils fonctionnent sur une batterie rechargeable, qui sans nickel, cobalt et lithium s’en sort.

des anions au lieu de cations

Pour comprendre comment leur idée fonctionne, vous avez besoin de quelques notions de base. Possède une batterie standard 2 électrodes: la anode et le cathode. des ions passer de l’anode à la cathode. Entre elles se trouve l’électrolyte qui sépare les deux électrodes et à travers lequel les ions peuvent migrer.

Dans les batteries contenant des ions lithium, zinc, magnésium ou sodium, on trouve ce que l’on appelle cations. Il s’agit d’un atome ou d’une molécule auquel il manque au moins un électron et qui est donc chargé positivement. Cependant, il peut aussi anions sont utilisés, qui, d’autre part, ont au moins un électron supplémentaire et sont donc chargés négativement.

Cependant, seuls quelques matériaux sont connus qui pourraient être utilisés pour construire des batteries anioniques rechargeables, écrit le chef de la recherche Xiulei « David » Ji dans un rapport. Mais ces batteries seraient plus durables car vous n’avez pas besoin de cobalt, de nickel ou de lithium pour les fabriquer.

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carbone et cuivre

Au lieu de cela, les premiers tests ont montré que les batteries anioniques avec des matériaux abondamment disponibles tels que carbone et cuivre peuvent produire. Selon Ji, elles fourniraient une densité d’énergie comparable à celle des batteries cationiques. Avec son équipe, il souhaite désormais rechercher les bases des composants et les éventuels points faibles. Après tout, les batteries doivent avoir une densité d’énergie élevée et une longue durée de vie.

Pour leurs recherches, l’équipe a reçu 3 millions de dollars par le gouvernement américain. Le grand espoir est d’utiliser des batteries anioniques en parallèle avec des batteries cationiques. L’équipe souhaite dans un premier temps se spécialiser sur le marché de la voiture électrique.