Les avantages des batteries au magnésium

De nouvelles cathodes et électrolytes ont été développés pour fabriquermagnésiumbatteries possibles.

Les batteries au magnésium ont longtemps été considérées comme une alternative idéale aux batteries au lithium car elles sontplus sûr et moins cherMais le développement des batteries au magnésium a été limité par leur capacité limitée.

Des chercheurs de l'Université de Houston et du Toyota North America Research Institute ont développé une nouvelle cathode et un nouvel électrolyte pouvant être utilisés pour fabriquerbatteries au magnésium haute puissancequi non seulement fonctionnent à température ambiante, mais ont également une densité de puissance comparable à celle des batteries au lithium, selon des médias étrangers. La cathode et l'électrolyte ont été les facteurs limitants pour le développement des batteries au magnésium.

Ions magnésiumont deux fois la charge des ions lithium, mais ils ontrayons ioniques.Ainsi, à température ambiante, la dissociation du magnésiumin l'électrolyte et sa diffusion dans l'électrode (deux processus importants se produisant au niveau de la cathode intercalée) sont très lents, entraînant des performances de faible puissance.Les solutions à ces défis consistent à améliorer leurs réactions chimiques à haute température ou à tenter de contourner ce problème ions magnésium sous des formes complexes, dont aucune n'est réellement réalisable.

Yanyao, professeur de génie électrique et informatique à l'Université de Houston, aux États-Unis, a déclaré que les chercheurs avaient fait une percée en combinantune cathode de quinone organique avec un nouvel électrolyte en grappe de bore sur mesure\"Nous utilisons une méthode chimique d'hétéroénylation REDOX pour créer une cathode qui n'est pas gênée par la dissociation ionique ou la diffusion solide, et qui n'interfère donc pas avec le fonctionnement efficace des batteries au magnésium à température ambiante\", a déclaré le professeur. La réaction chimique REDOX, qui ne nécessite pas d'intercalation solide et stocke uniquement du magnésium (au lieu de sa forme complexe), ouvre une nouvelle voie pour la conception d'électrodes dans les batteries au magnésium. \"

Les chercheurs de TRINA ont fait de grands progrès dans le domaine des batteries au magnésium, y compris le développement deélectrolytes à haut rendementCependant, cet électrolyte a toujours un effet sur le taux élevé du cycle cellulaire. RanaMohtadi, scientifique principal de l'unité de recherche sur les matériaux de TRINA, a déclaré: \"Nous pensons qu'en théorie, un électrolyte basé sur ces anions de coordination faibles devrait avoir le potentiel de supporter des taux de cycle très élevés, nous avons donc travaillé sur l'amélioration de ses propriétés.Lorsque nous nous sommes concentrés sur les solvants et comment nous pourrions réduire leur liaison aux ions magnésium et améliorer la puissance de transport globale, nous avons trouvé une solution. plaisir, avec un placage électrolytique amélioré, le magnésium reste lisse même à des taux de cycle ultra-élevés. Nous pensons que cette découverte annonce une nouvelle direction dans le domaine de l'électrochimie des batteries au magnésium.

\"La nouvelle batterie au magnésium a undensité de puissanceyprès de deux ordres de grandeur plus élevés que les batteries au magnésium précédentes et est capable de faire fonctionner plus de 200 cycles avec un taux de rétention de capacité de 82%, ce qui démontre une grande stabilité\", a déclaré un autre chercheur. Nous pouvons encore améliorer la stabilité du cycle en ajustant les performances du film pour améliorer la capacité de piégeage intermédiaire. \"