Çinko iyonlu pil - Zinc ion battery

Bir çinko iyonlu pil veya Zn-ion pil (ZIB olarak kısaltılır) kullanır çinko iyonlar (Zn2+) olarak yük tasıyıcıları.[1] Özellikle, ZIB'ler Zn'yi anot, Zn-interkalasyon malzemeleri katot ve Zn içeren elektrolit.

Tarih

2011'de Feiyu Kang'ın grubu ilk kez tersine çevrilebilir Zn-ion'u sergiledi. yerleştirme alfa tipi tünel yapısına manganez dioksit (MnO2) bir ZIB'de katot olarak kullanılan konak.[2][3] Şimdiye kadar, ZIB için birkaç katot malzemesi araştırılmıştır, örneğin gama-, delta-tipi MnO2ve bakır heksasiyanoferrat.[4][5][6] 2017'de araştırmacılar, dendrit oluşumu olmadan yüksek geri dönüşümlü, hız ve kapasiteye sahip başka bir prototip çinko-iyon pil duyurdu. Cihaz, bir çinko metal anot kullandı. vanadyum oksit katot ve bir sulu elektrolit, toksik olmayan tüm malzemeler. 1.000 döngüden sonra kapasitesinin% 80'ini korudu. Üretim, ultra düşük nem gerektirmez. Daha spesifik olarak katot, ara tabaka Zn tarafından dikilen bir vanadyum oksit bronzdan yapılmıştır.2+ iyonlar ve su (Zn0.25V2Ö5⋅nH2Ö). Çinko iyonları, 300 mAh g kapasiteye kadar şarj altındaki anotta araya girer.−1. Hücre, ∼450 Wh l'lik bir enerji yoğunluğuna ulaştı−1.[7]

Waterloo Üniversitesi Kanada, laboratuvarlarında geliştirilen çinko iyon pil teknolojisinin patent haklarına sahiptir. ref> https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/ee/c8ee00378e#!divAbstract </ref> [8]

Kanadalı şirket Çıkık Enerji çinko iyon pil teknolojisini ticarileştiriyor. [9]

Eos Energy Storage'dan Texas, California şebekelerine katılan 1,5 GWh'lik "Made in America" ​​çinko piller[10][11]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ "Şebeke enerjisi depolaması için ucuz, uzun ömürlü, sürdürülebilir bir pil | KurzweilAI". www.kurzweilai.net. 2016-09-16. Alındı 2017-02-02.
  2. ^ [1], Kang, Feiyu; Chengjun XU & Baohua Li, "Şarj edilebilir çinko iyonlu pil" 
  3. ^ Xu, Chengjun; Li, Baohua; Du, Hongda; Kang, Feiyu (2012-01-23). "Enerjik Çinko İyon Kimyası: Yeniden Şarj Edilebilir Çinko İyon Pil". Angewandte Chemie Uluslararası Sürümü. 51 (4): 933–935. doi:10.1002 / anie.201106307. ISSN  1521-3773. PMID  22170816.
  4. ^ Alfaruqi, Muhammad H .; Mathew, Vinod; Gim, Jihyeon; Kim, Sungjin; Song, Jinju; Baboo, Joseph P .; Choi, Sun H .; Kim, Jaekook (2015-05-26). "Yüksek Kapasiteli Çinko-İyon Pil Sisteminin γ-MnO2 Katotunda Elektrokimyasal Olarak İndüklenen Yapısal Dönüşüm". Malzemelerin Kimyası. 27 (10): 3609–3620. doi:10.1021 / cm504717p. ISSN  0897-4756.
  5. ^ Alfaruqi, Muhammad Hilmy; Gim, Jihyeon; Kim, Sungjin; Song, Jinju; Pham, Duong Tung; Jo, Jeonggeun; Xiu, Zhiliang; Mathew, Vinod; Kim, Jaekook (2015). "Çevre dostu pil uygulamaları için yüksek çinko depolama kapasitesine sahip katmanlı bir δ-MnO 2 nanoflake katot". Elektrokimya İletişimi. 60: 121–125. doi:10.1016 / j.elecom.2015.08.019.
  6. ^ Trócoli, Rafael; La Mantia, Fabio (2015/02/01). "Bakır Heksasiyanoferrat Bazlı Sulu Çinko-İyon Pil". ChemSusChem. 8 (3): 481–485. doi:10.1002 / cssc.201403143. ISSN  1864-564X. PMID  25510850.
  7. ^ Kundu, Dipan; Adams, Brian D .; Duffort, Victor; Vajargah, Shahrzad Hosseini; Nazar, Linda F. (Ekim 2016). "Metal oksit interkalasyon katodu kullanan, yüksek kapasiteli ve uzun ömürlü sulu şarj edilebilir çinko pil". Doğa Enerjisi. 1 (10): 16119. doi:10.1038 / nenergy.2016.119. OSTI  1469690.
  8. ^ https://www.cbc.ca/news/canada/kitchener-waterloo/university-of-waterloo-salient-energy-salient-1.4956370
  9. ^ https://www.dal.ca/news/2019/04/11/power-up--halifaxs-thriving-battery-scene-attracts-ontario-start.html
  10. ^ https://eosenergystorage.com/
  11. ^ https://www.energy-storage.news/news/1.5gwh-of-zinc-batteries-joining-texas-california-grids-from-eos-energy-sto