در سال‌هاي اخير با افزايش تقاضا براي خودروهاي برقي روبه‌رو بوده‌ايم كه اين تقاضا در آينده با افزايش بيشتر نيز همراه خواهد بود. در همين راستا پژوهشگران انواع مختلف باتري را توسعه مي‌دهند كه يكي از آن‌ها، باتري‌هاي «روي-هوا» (ZAB) هستند كه مشكلات مخصوص به خود را دارند. حالا پژوهشگران با يك تركيب شيميايي جديد يكي از مشكلات جدي را برطرف كرده‌اند.
باتري روي-هوا يك چالش بزرگ يعني ناپايداري را تجربه مي‌كند. اين باتري‌ها واكنش‌هاي مخربي مانند تشكيل دندريت و خرابي الكترود هوا دارند كه ناشي از استفاده از الكتروليت‌هاي قليايي است كه نتيجه‌اي جز خرابي باتري ندارد. حالا پژوهشگران توانسته‌اند چنين مشكلي را با استفاده از يك تركيب شيميايي جديد غيرقليايي آبي برطرف كنند.
در اين الكتروليت غيرقليايي از يك تركيب شيميايي برگشت‌پذير به نام «پراكسيد روي» استفاده شده كه مزاياي مختلفي در مقايسه با الكتروليت‌هاي قليايي قدرتمند رايج دارد. از جمله اين مزايا مي‌توان به «آند روي» اشاره كرد كه با ثبات شيميايي بالاتر و برگشت‌پذيري الكتروشيميايي، كارايي بيشتري دارد.
طبق اعلام يكي از پژوهشگران، باتري‌هاي روي-هوا كنوني به علت وجود آب، از واكنش اكسايش آهسته ۴ الكترون اكسيژن استفاده مي‌كنند. با اين حال اين تيم با استفاده از يك تركيب روي-نمك با يك آنيون آبگريز به نام «تري‌فلوئورومتان‌سولفونات»، توانسته آب را از سطح كاتد هوا حذف كند.
پژوهشگران به اين موضوع اشاره مي‌كنند كه اين باتري روي-هوا مي‌تواند براي ۳۲۰ چرخه و ۱۶۰۰ ساعت در اتمسفر عملكرد پايدار داشته باشد. در حالي كه باتري‌هاي روي-هوا در مقايسه با باتري‌هاي ليتيوم يوني كنوني مزاياي زيادي دارند، اين فناوري همچنان به پژوهش‌ها و همچنين بهينه‌سازي‌هاي بيشتري نياز دارد.
يكي از چالش‌هاي كنوني، سيستم مديريت آب براي استفاده بلندمدت است چرا كه كار باتري در يك محيط اتمسفري باز، باعث تبخير الكتروليت مي‌شود.
با توجه به تقاضاي بالا براي خودروهاي برقي در سال‌هاي پيش رو و همچنين ورود اپل به اين بخش از بازار، آينده براي صنعت باتري روشن به نظر مي‌رسد. در آينده با باتري‌هايي با چگالي بالاي انرژي روبه‌رو خواهيم شد كه با هربار شارژ، براي مسافت زيادي دوام مي‌آورند.
منبع: