Uma olhada no interior da bateria de dióxido de manganês-zinco de densidade de energia desenvolvida no CCNY. Crédito:City College of New York
Uma nova geração de baterias de dióxido de manganês-zinco com ciclo de vida e densidade de energia sem precedentes é a inovação mais recente do CUNY Energy Institute, com sede no City College de Nova York. A descoberta tornou a bateria doméstica comum adequada para grandes aplicações de armazenamento em rede.
Gautam G. Yadav, pesquisador sênior da City College, e sua equipe aplicaram uma nova reviravolta à velha química por trás das baterias. O resultado é uma bateria que aproveita a intercalação e a complexação química para tornar os cátodos recarregáveis em maior extensão, estendendo muito sua vida.
"Uma nova estrutura de cristal em camadas de dióxido de manganês é usada nesta química, que é intercalado com íons de cobre. Isso o torna recarregável até sua capacidade teórica por um número significativo de ciclos, "disse Yadav.
De acordo com Yadav, esta é a primeira vez que uma nova camada intermediária de hidróxido de cálcio é usada para bloquear os íons de zinco venenosos por meio da complexação. Isso, por sua vez, permite que a bateria mantenha sua alta densidade de energia ao longo de 900 ciclos.
Uma tendência recente no campo de armazenamento de energia tem sido substituir baterias de íon de lítio inseguras e caras por versões de ânodo de zinco, pois o zinco é barato, abundante e muito mais seguro. Até agora, o único prejuízo desta versão foi o ciclo de vida relativamente curto desta última, o que não permitiu que fosse comercializada com sucesso como bateria recarregável.
A pesquisa da equipe Yadav aparece no Journal of Materials Chemistry A .