O diagrama esquemático da estrutura e campos de aplicação do PTB @ GF-GPE Crédito:DU Aobing
Produtos eletrônicos, os veículos elétricos e o armazenamento de energia em grande escala intimamente relacionado à vida humana criam uma demanda cada vez maior por baterias recarregáveis.
Baterias de íon-lítio, que são amplamente usados atualmente, não funcionam bem em termos de densidade de energia e segurança. Quanto às baterias recarregáveis de magnésio (Mg) de metal desenvolvidas posteriormente, a falta de eletrólitos de Mg capazes de plaquear / remover o Mg com eficácia impediu seu desenvolvimento prático.
Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Cui Guanglei do Instituto Qingdao de Bioenergia e Tecnologia de Bioprocessos (QIBEBT) da Academia Chinesa de Ciências explorou um novo eletrólito de polímero de gel de acoplamento rígido-fexível (PTB @ GF-GPE) que se combinou com uma melhoria geral significativa atuação. Foi sintetizado por meio de uma reação de reticulação in situ entre boro-hidreto de magnésio e politetra-hidrofurano terminado em hidroxila.
Nas ultimas decadas, embora tenha havido progresso na exploração de eletrólitos de Mg líquido, capazes de deposição reversível de Mg, eletrólitos líquidos ainda representam o problema de serem voláteis e inflamáveis.
Comparado com eletrólitos líquidos, eletrólitos de polímero têm várias vantagens, incluindo:nenhum curto-circuito interno; sem vazamento de eletrólito; facilidade de fabricação; e flexibilidade de estrutura.
A ilustração esquemática da preparação in situ de PTB @ GF-GPE Crédito:DU Aobing
Este eletrólito de polímero em gel exibe desempenho de revestimento / remoção de Mg reversível, alta condutividade de íons de Mg, e um número notável de transferência de íons Mg. As baterias de Mg montadas com este eletrólito de polímero de gel não só funcionam bem em uma ampla faixa de temperatura (-20 a 60 ° C), mas também exibem melhorias sem precedentes em questões de segurança, sem sofrer falha de curto-circuito interno, mesmo após um teste de corte.
Esta abordagem de reticulação in situ para explorar o eletrólito de polímero de Mg fornece uma estratégia promissora para alcançar a aplicação em larga escala de baterias de metal de Mg.