huNyelv

Dec 04, 2025

Mik azok a vizes elektrolitok?

Hagyjon üzenetet

 

info-600-450
 

Újratölthető akkumulátorokamelyek vizet használnak elektrolitként, vizes akkumulátoroknak nevezzük. A szerves oldatokat elektrolitként használó másodlagos akkumulátorokhoz képest ezek az akkumulátorok nem csak egyszerűbben gyárthatók, hanem számos előnnyel is járnak, mint például a biztonság, a megfizethetőség és a kiváló nagy{1}}áramkisülési teljesítmény. Tekintettel ezekre a jellemzőkre, a vizes akkumulátorok nagy fejlődési potenciált mutattak a nagyméretű-energiatároló rendszerekben és az elektromos járművek tápellátásában.

 

 

1994-ben Dahn és munkatársai kutatócsoportja először publikált egy vizes oldatot elektrolitként használó lítium-ion akkumulátort a Science folyóiratban. Ennek az akkumulátornak a pozitív elektród anyaga LiMn2O4, míg a negatív elektróda VO2, a használt elektrolit pedig semleges Li2SO4 oldat. Ennek az akkumulátornak az átlagos üzemi feszültsége hozzávetőleg 1,5 V, elméleti fajlagos energiája pedig 75 Wh/kg, ami a gyakorlati alkalmazásokban megközelíti a 40 Wh/kg-ot. Ez az érték meghaladja az ólom-savas akkumulátorokét (körülbelül 30 Wh/kg), és a nikkel-kadmium akkumulátorokéhoz hasonlítható, bár ciklusstabilitása viszonylag gyenge.

 

Ezt követően, 2000-ben Toki csapata Japánból egy másik vizes lítium-{1}}ionos akkumulátor-konstrukcióról számolt be, amely LiV3Og-ot használt negatív elektróda anyagaként és LiNiO10.81CO0.19O2-t pozitív elektród anyagként, valamint Li-t használt.2ÍGY4oldatot elektrolitként.

 

2006-ban egy kutatócsoport, Chen Liquan akadémikus, a Kínai Tudományos Akadémia Fizikai Intézetének munkatársa által vezetett vizes lítium{1}}ion akkumulátorról számolt be, amelyben TiPO4 és LiT₂(PO3)₃ negatív elektródaként, LiMnO₄ pozitív elektródaként, LiNO₃ oldatként pedig LiNO₃ volt.

 

2007-ben Wu Yuping professzor kutatócsoportja a Fudan Egyetemen egy víz-alapú lítium-akkumulátort is közzétett LiV-vel.Omint a negatív elektród, LiMnO4pozitív elektródaként, a LINO pedig elektrolitoldatként.

 

2007-ben Wu Yuping professzor kutatócsoportja a Fudan Egyetemen egy víz-alapú lítium-akkumulátort is közzétett LiV-vel.Omint a negatív elektród, LiMnO4pozitív elektródaként, a LINO pedig elektrolitoldatként.

 

Azóta a pozitív és negatív elektródák anyagainak reakciómechanizmusai alapján az akadémiai közösség kiterjedt kutatásokat végzett több vizes elektroliton alapuló lítium{0}}ion akkumulátorrendszeren.

 

 

Ezeket a rendszereket az jellemzi, hogy lítium-ionokat interkalálni képes vegyületeket használnak aktív anyagként mind a pozitív, mind a negatív elektródáiknál. A töltési-kisülési ciklusok során a lítium-ionok reverzibilisen mozoghatnak a két elektróda között, ezáltal elérve az energia tárolását és felszabadulását. Jelenleg a vizes lítium{3}}ion akkumulátorok technológiája számos akadályba ütközik fejlesztése során. A szerves elektrolitokhoz képest a vizes akkumulátor-elektrolit-rendszerekben az ionok{5}}interkalációja által tapasztalt kémiai és elektrokémiai változások összetettebbek, könnyen váltanak ki különféle mellékreakciókat, beleértve, de nem kizárólagosan az elektródák anyagai és a víz vagy az oxigén közötti kölcsönhatást, a protonok és fémionok ko-interkalációját, az elektródák hidrogén/oxigén kioldódási folyamatait, valamint a víz felszabadulási folyamatait.

info-800-400

 

A szálláslekérdezés elküldése
Okosabb energia, erősebb műveletek.

A Polinovel nagy teljesítményű