通讯作者:Stefano Passerini
通讯单位:德国亥姆霍兹研究所
论文速览
在关于锌基电池的文献中,经常强调锌比锂具有明显的优势,因为锌的储量丰富、价格低廉且易于获取。
本文对锌基电池文献中常见的一些论断进行了评估,特别是关于锌的丰富性和与锂以及锂离子电池(LIBs)相比的成本效益。 从原材料角度来看,文章强调了锌的供应链韧性和成熟的回收产业。然而,文章也指出,与锂相比,为了储存相同数量的电荷,需要的锌的重量要大得多,这可能会使锌在电池中广泛应用的情况下推高锌的价格。 此外,文章还强调了目前有利于水系锌可充电池的显著材料成本差异。尽管在理想条件下,锌电池可能具有成本竞争力,但需要注意的是,目前还没有与本文中用于比较的两种非常成熟的LIB化学体系具有相同性能的Zn-MnO2水系电池,特别是在锌负极的利用和水性电解液的稳定性方面。
图文导读
总结展望
文章在评论中评估了关于可充锌电池的常见观点,回顾了关于锌的丰富性和成本效益相对于锂和LIBs的普遍说法。从原材料的角度来看,文章强调了锌的供应链韧性和成熟的回收产业。尽管如此,文章也强调了为了储存相同数量的电荷,需要的锌的重量要大得多,这可能会使锌在电池中广泛应用的情况下推高锌的价格。
文章还指出了显著的材料成本差异,这些差异目前有利于水系锌充电电池。尽管在理想条件下,锌电池可能具有成本竞争力,但目前还没有Zn-MnO2水系电池与本文中用于比较的两种非常成熟的LIB化学体系具有相同的性能,尤其是在锌负极的利用和水系电解液的稳定性方面。文章建议对当前研究中调查的其他锌基系统,如可充碱性电池或锌-卤素电池,进行类似的评估。
文献信息
标题:A critical discussion of the current availability of lithium and zinc for use in batteries
期刊:nature communications DOI:10.1038/s41467-024-48368-0