Muchos consideran que las baterías de litio-aire son una tecnología potencial de próxima generación en almacenamiento de energía. Con la densidad de energía teórica más alta de todos los dispositivos de batería, Li-air podría revolucionar todo, desde vehículos eléctricos hasta almacenamiento en red a gran escala. Sin embargo,la tecnología relativamente joven tiene que superar algunas barreras antes de que pueda aplicarse. Un nuevo estudio publicado en el Revista de la Sociedad Electroquímica JES está dando un paso fundamental hacia adelante en el avance del Li-aire a través del desarrollo de catalizador de metal mixto que podría conducir a reacciones de electrodos más eficientes en la batería.
El documento, titulado "Óxido de metal en capas en capas in situ como catalizador bifuncional para baterías de Li-Aire", detalla un catalizador de cátodo compuesto por tres metales de transición manganeso, níquel y cobalto, que pueden crear el estado de oxidación correctodurante el ciclo de la batería para permitir tanto la catálisis de la carga como la reacción de descarga.
oportunidades futuras
Según KM Abraham, coautor del artículo, el manganeso permite la catálisis de la reacción de reducción de oxígeno mientras que el cobalto cataliza la reacción de carga de la batería.
"Esto ofrece oportunidades para futuras investigaciones para desarrollar materiales similares para optimizar la catálisis de la batería de Li-aire utilizando un material que combinará las funciones de estos óxidos metálicos mixtos", dice Abraham.
Debido a que los óxidos de metales de transición también se desarrollan como cátodos para las baterías de iones de litio, Abraham cree que este nuevo desarrollo podría abrir posibilidades en futuras aplicaciones, donde las dos baterías recargables podrían usarse de manera sostenible.
"Dado que estos materiales catalíticos también se están desarrollando para cátodos de baterías de iones de litio, podría ser una forma de usar los electrodos de las baterías de iones de litio usadas para otro uso: el uso como catalizador en baterías de iones de litio", Abrahamdice.
ion de litio versus aire de litio
La tecnología Li-air se ha convertido en un área altamente investigada debido a los límites técnicos de la batería de iones de litio que está madurando. Para lograr aplicaciones densas de alta energía, como vehículos eléctricos que pueden superar las 300 millas con una sola carga, esfuerzosse han colocado en tecnologías innovadoras potenciales como Li-air.
Abraham, quien publicó el primer trabajo sobre baterías de Li-aire no acuosas en 1996 en un artículo en JECS titulado "Una batería de litio / oxígeno recargable a base de electrolitos de polímero", ha sido testigo de cómo este campo se transforma tremendamente en los últimos 10 años.
tecnología de transformación
"Li-air ahora está muy investigado, pero todavía hay barreras que tenemos que superar antes de que pueda entrar en uso práctico", dice Abraham. "Creo que habrá un uso limitado en el futuro cercano enaplicaciones especiales, pero pasará un tiempo antes de que se convierta en una tecnología completamente utilizada "
Sin embargo, los desarrollos en el nivel fundamental ayudan a avanzar la tecnología, conduciéndola hacia el objetivo final de una aplicación generalizada.
"El ion de litio ha madurado y ahora necesitamos una batería con una densidad de energía significativamente mayor", dice Abraham. "Este es otro paso hacia el potencial del Li-aire".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por La sociedad electroquímica . Original escrito por Amanda Staller. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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