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“锌离子电池”：离爆炸（）远一步

随着三星Note7爆炸事件的持续发酵，硬件安全1、超声检测问题也引起大众关注。“为什么电动汽车、爆炸事件时有发生？因为锂离子电池由于其特性具有一定安全隐患。 随着三星Note7爆炸事件的持续发酵，硬件安全问题也引起大众关注。 为什么电动汽车、爆炸测距事件时有发生？因为锂离子电池由于其特性具有一定安全隐患。 近日，南开大学化学学院博士研究生张宁针对 水系锌离子 电池设计出全新正极材料及电解液，使得锌离子电陶瓷元件池的效能、安全性、稳防冻液定性等均有大幅提升和改进，相关科研成果发表在材料与化学类龙头期刊《美国化学会志》。该成果现已申请专利分析了选择软包材检测的拉力机时应特别关注的指标。

张宁介绍，锂离子电池已经广泛应用于人们的生产生活中，然而由于锂离子在正负极间穿梭脱嵌，易在负极表面形成针状金属锂即 锂枝晶 ，从而刺穿隔膜造成内短路，加上易燃有机电解液的使用大大降低了锂电池的安微型车全性。此外，锂资源短缺且分布不均匀（主要集中在南美），使锂离子电池价格不断攀升，这些不利于其在大规模储能领域的应用。但锌资源丰富廉价，同时水系电解液不存在易燃易爆隐患，其特点适合大规模储能体系，如智能电。所以，张宁将研究目标便可锁定为水系锌离子电池。

电池体系一般由正极、负极以及电解液构成，张宁及其团队首次利用低温溶液法成功合成了阳离子缺陷型ZnMn2O4用作正极，同时首次使用高浓度大阴离子电解液三氟甲烷磺酸锌（Zn（CF3SO3）2）。由于正极材料独特的结构和电解液特性，大大提升了锌离子电池的循环稳定性，循环500次后，容量保持率高达94%，库伦效率100%，实现快速充电且能量 零浪费 。

锌离子电池的使用不仅可以提升电池性能、安全稳定性，还可以降低成本。据了解，当前市场上金属锌价格为约两美元每千克，而金属锂价格约为300美元每千克；从年产量上看，金属锌年产约500万吨，而金属锂年产只有约4万吨。锌资源廉价易得，更适于在生产实践中大规模使用。

然而这一水系锌离子电池目前也还存在一定问题，张宁坦言，这款电池正极材料能量密度较低，约为锂离子电池正极材料的一半，因此目前更适用于大规模储能体系，而不太适用于等便携电子设备。 未来工作，可以集中在开发高电压、高容量的正极材料，来提升电池的能量密度。 张宁说。

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