Режим работы:
Пн—Пт
09:00—17:00
E-mail:
info@glycols.ru
Звонок по России бесплатный
8 800 55-11-037
Офис продаж:
Нижегородская область, г. Дзержинск, Автозаводское шоссе, д. 69Б
Режим работы:
Пн—Пт
09:00—17:00
E-mail:
info@glycols.ru
Главная » Блог » Этиленгликоль могут использовать в новом типе батарей
Гликоли.ру logo
129164, Москва, Ракетный бульвар, д. 16, 7 этаж
+7 (495) 249-49-45,

Этиленгликоль могут использовать в новом типе батарей

Ученые ищут замен литийионным аккумуляторам — их опасно производить и трудно утилизировать. Одним из вариантов могут стать батареи на основе цинка, а в качестве электролита в них, предположительно, станут использовать этиленгликоль. Представляем вашему вниманию перевод статьи Боба Йирка, опубликованной на сайте Tech Xplore.

Использование этиленгликоля в новом типе аккумуляторов
Этиленгликоль может стать одним из компонентов электролита для цинковых аккумуляторов

Преимущества цинковых батарей перед литийионными

Группа исследователей из нескольких учебных заведений Китая нашла способ изготовления аккумуляторов с использованием цинка вместо ионов лития, но без проблем, традиционно связанных с цинком. В работе, опубликованной в журнале Nature Sustainability, исследователи описывают батареи и их характеристики.

В том же номере Флоренсио Сантос и Антонио Фернандес Ромеро из Политехнического университета Картахены (Испания) опубликовали статью «Новости и мнения». Они изложили общие проблемы, связанные с использованием цинка для производства аккумуляторов, а также оценили данные, полученные китайскими исследователями.

Сантос и Фернандес Ромеро отмечают, что литийионные батареи широко используются в портативных устройствах и электромобилях. При этом такие аккумуляторы опасно производить, эксплуатировать и трудно утилизировать. По этой причине ученые давно ищут подходящую замену данному типу батарей.

Один из таких кандидатов — цинк: он дешевле в использовании, легче поддается переработке и менее токсичен. Кроме того, этот металл распространен шире, чем литий. Но, к сожалению, цинк до сих пор не используют для массового производства аккумуляторов из-за его склонности к образованию дендритов на электродах — это приводит к замыканиям и даже возгораниям.

В новой работе исследователи отметили, что проблема с цинком возникает, когда он вступает в контакт с водой, содержащейся в электролите. Они также подчеркнули, что попытки использования безводных растворов привели к удорожанию производства и не принесли необходимых результатов. Более того, применять такие электролиты небезопасно.

Зачем в новом типе аккумуляторов понадобится этиленгликоль

Китайские исследователи попробовали использовать гидрат тетрафторбората цинка в качестве соли, а этиленгликоль (ЭГ) — в виде электролита.

Ученые выбрали этиленгликоль в виду его дешевизны, минимальной токсичности, высоких температур кипения и вспышки, а также относительно низкой температуры застывания среди различных спиртов.

В результате на электродах образовывался слой фторида цинка (ZnF2), который не только предотвращал образование дендритов, но и подавлял побочные реакции.

Свойства электролитов
Свойства электролитов ZN(BF4)2/EG. Источник информации — DOI: 10.1038/s41893-021-00800-9

Содержание воды в растворе H2O/ЭГ равно содержанию воды в 4 моль/л вещества Zn(BF4)2/ЭГ. Время от воздействия пламени до воспламенения показано оранжевой стрелкой. NA указывает на отсутствие воспламенения.

Электролиты
Свойства электролитов ZN(BF4)2/EG. Источник информации — DOI: 10.1038/s41893-021-00800-9

Электролит, описанный в исследовании, хорошо работает в широком диапазоне температур и не воспламеняется. В ходе испытаний было установлено, что он выдерживает 4000 часов циклического режима.

Результаты исследования дают надежду на то, что цинковый аккумулятор с новым типом электролита станет достойной альтернативой литийионным батареям. Ученые отмечают, что их открытие нуждается в улучшениях. В частности, необходимо работать над плотностью тока и увеличивать емкость, чтобы сделать новые аккумуляторы конкурентоспособными.

Вам также может быть интересно
5 октября, 2022
Быстрее, лучше, умнее. Как работает производственная система СИБУРа
Холдинг одним из первых в РФ внедрил производственную систему (ПС) и получил многомиллиардную экономию. Сейчас корпоративная ПС помогает СИБУРу интегрировать новые активы и развивать диджитал.
30 сентября, 2022
Как «Казаньоргсинтезу» помогает «СИБУРизация»?
Многопрофильный химзавод из столицы Татарстана получил мощный импульс для развития за счет присоединения к СИБУРу. У ведущего нефтегазохимического холдинга страны есть несколько вариантов решения давней проблемы химзавода с сырьем и неполной загрузкой.
28 сентября, 2022
Все в лес! Финны из UPM в 2023-м запускают производство МЭГ из древесной биомассы
В проект первого большого завода биогликолей в Европе инвестируют 750 млн евро. Его запуск ознаменует переход от тестирования технологий к этапу промышленного производства этиленгликоля из возобновляемого экосырья.