29 de março de 2024

A Skoltech desenvolveu baterias de potássio de alta potência que carregam em 10 segundos

A Skoltech desenvolveu baterias de potássio de alta potência que carregam em 10 segundos

Cientistas desenvolveram baterias de potássio usandobaseado em materiais orgânicos que possuem estabilidade, capacidade e potência recordes e são capazes de ser totalmente carregados/descarregados em questão de segundos.

Atualmente difundidotenho baterias de íon de lítio. No entanto, devido ao rápido desenvolvimento da engenharia elétrica e do transporte elétrico, bem como às reservas limitadas de Li e metais de transição, uma escassez séria de matérias-primas para sua produção ocorrerá nos próximos 10 anos. Portanto, cientistas de todo o mundoestão procurando alternativas eficazes de elementos mais comuns, como potássio, sódio e ferro.

Os pesquisadores alcançaram sucesso nessa direção.de Skoltech, que, juntamente com colegas do Instituto de Problemas de Física Química da Academia Russa de Ciências e da Universidade Federal do Ural, desenvolveu baterias ultra-rápidas de potássio à base de polímeros orgânicos de alta capacidade.

Para fazer isso, eles usaram um ânodo de baixo ponto de fusãoliga de potássio-sódio (ponto de fusão -12,7 ˚C) depositada em papel carbono e cátodos orgânicos de alta tensão feitos de polímeros redox-ativos. As amostras de bateria resultantes podem ser totalmente carregadas/descarregadas em menos de 10 segundos.

Neste caso, um dos cátodos poliméricos apresentouregistrar a intensidade energética e o segundo – estabilidade: A perda de capacidade foi de apenas 11% após 10 mil ciclos operacionais. As baterias baseadas em ambos os materiais também demonstraram elevados níveis de potência, até 100 kW/kg, o que corresponde ao nível dos supercapacitores.

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