Batterie Au Magnésium: Une percée pour remplacer le lithium dans les batteries

Par Fouad Sabry

Qu'est-ce qu'une batterie au magnésium

Les batteries qui utilisent des cations de magnésium comme agents actifs de transport de charge en solution et généralement comme anode élémentaire d'une cellule électrochimique sont appelées batteries au magnésium . Les cations de magnésium se trouvent dans le magnésium. La chimie des cellules primaires qui ne sont pas rechargeables ainsi que la chimie rechargeable des cellules secondaires ont toutes deux fait l'objet de recherches. La production de piles primaires au magnésium a été portée à un niveau commercial, et ces piles ont été utilisées à la fois comme piles de réserve et à usage général.

Comment vous en bénéficierez

(I) Insights et validations sur les sujets suivants :

Chapitre 1 : Batterie au magnésium

Chapitre 2 : Batterie au lithium-ion

Chapitre 3 : Batterie au lithium

Chapitre 4 : Batterie au sel fondu

Chapitre 5 : Batterie au lithium fer phosphate

Chapitre 6 : Nanobatteries

Chapitre 7 : Condensateur lithium-ion

Chapitre 8 : Batterie lithium-soufre

Chapitre 9 : Batterie lithium-ion à couche mince

Chapitre 10 : Solide- état de la batterie

Chapitre 11 : Batterie lithium-air

Chapitre 12 : Batterie potassium-ion

Chapitre 13 : Batterie sodium-ion

Chapitre 14 : Peter Bruce

Chapitre 15 : Batterie aluminium-ion

Chapitre 16 : Recherche sur les batteries lithium-ion

Chapitre 17 : Batterie magnésium-soufre

Chapitre 18 : Pile en verre

Chapitre 19 : Calcium batterie

Chapitre 20 : Batterie au silicium à l'état solide

Chapitre 21 : Histoire de la batterie lithium-ion

(II) Répondre aux principales questions du public sur la batterie au magnésium .

(III) Exemples concrets d'utilisation de la batterie au magnésium dans de nombreux domaines.

(IV) 17 annexes pour expliquer brièvement 266 technologies émergentes dans chaque industrie pour en avoir 360 -degré de compréhension complète des technologies des batteries au magnésium.

À qui s'adresse ce livre

Professionnels, étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs, passionnés, amateurs et ceux qui voulez aller au-delà des connaissances ou des informations de base pour tout type de batterie au magnésium.

• Langue: Français
• Éditeur: Un Milliard De Personnes Informées [French]
• Date de sortie: 16 oct. 2022

Aperçu du livre

Copyright

Batterie au magnésium Copyright © 2022 par Fouad Sabry. Tous droits réservés.

Tous droits réservés. Aucune partie de ce livre ne peut être reproduite sous quelque forme ou par quelque moyen électronique ou mécanique, y compris les systèmes de stockage et de récupération de l’information, sans l’autorisation écrite de l’auteur. La seule exception est faite par un examinateur, qui peut citer de courts extraits dans une critique.

Couverture dessinée par Fouad Sabry.

Ce livre est une œuvre de fiction. Les noms, les personnages, les lieux et les incidents sont soit des produits de l’imagination de l’auteur, soit utilisés de manière fictive. Toute ressemblance avec des personnes réelles, vivantes ou mortes, des événements ou des lieux est entièrement fortuite.

Bonus

Vous pouvez envoyer un e-mail à [e-mail] avec pour objet « Batterie au magnésium: Percée pour remplacer le lithium dans les  batteries », et vous recevrez un e-mail contenant les premiers chapitres de ce livre.

Fouad Sabry

Visitez le site Web de 1BK à l’adresse

www.1BKOfficial.org

Préface

Pourquoi ai-je écrit ce livre ?

L’histoire de l’écriture de ce livre a commencé en 1989, alors que j’étais étudiant à l’école secondaire des étudiants avancés.

C’est remarquablement comme les écoles STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics), qui sont maintenant disponibles dans de nombreux pays avancés.

STEM est un programme basé sur l’idée d’éduquer les étudiants dans quatre disciplines spécifiques - science, technologie, ingénierie et mathématiques - dans une approche interdisciplinaire et appliquée. Ce terme est généralement utilisé pour désigner une politique éducative ou un choix de programme dans les écoles. Elle a des répercussions sur le perfectionnement de la main-d’œuvre, les préoccupations en matière de sécurité nationale et la politique d’immigration.

Il y avait un cours hebdomadaire dans la bibliothèque, où chaque élève est libre de choisir n’importe quel livre et de lire pendant 1 heure. L’objectif de la classe est d’encourager les élèves à lire des matières autres que le programme éducatif.

Dans la bibliothèque, alors que je regardais les livres sur les étagères, j’ai remarqué d’énormes livres, totalisant 5 000 pages en 5 parties. Le nom du livre est « L’Encyclopédie de la technologie », qui décrit tout ce qui nous entoure, duzéro absolu aux semi-conducteurs, presque toutes les technologies, à cette époque, ont été expliquées avec des illustrations colorées et des mots simples. J’ai commencé à lire l’encyclopédie, et bien sûr, je n’ai pas pu la terminer dans le cours hebdomadaire de 1 heure.

J’ai donc convaincu mon père d’acheter l’encyclopédie. Mon père m’a acheté tous les outils technologiques au début de ma vie, le premier ordinateur et la première encyclopédie technologique, et les deux ont un grand impact sur moi et ma carrière.

J’ai terminé toute l’encyclopédie pendant les mêmes vacances d’été de cette année, puis j’ai commencé à voir comment l’univers fonctionne et comment appliquer ces connaissances aux problèmes quotidiens.

Ma passion pour la technologie a commencé il y a plus de 30 ans et le voyage continue.

Ce livre fait partie de « L’Encyclopédie des technologies émergentes » qui est ma tentative de donner aux lecteurs la même expérience étonnante que j’ai eue quand j’étais au lycée, mais au lieu des technologies du 20ème siècle, je suis plus intéressé par les technologies émergentes du 21ème siècle, les applications et les solutions industrielles.

« L’Encyclopédie des technologies émergentes » sera composée de 365 livres, chaque livre sera axé sur une seule technologie émergente. Vous pouvez lire la liste des technologies émergentes et leur catégorisation par industrie dans la partie « Bientôt disponible », à la fin du livre.

365 livres pour donner aux lecteurs la possibilité d’accroître leurs connaissances sur une seule technologie émergente chaque jour au cours d’une période d’un an.

Introduction

Comment ai-je écrit ce livre ?

Dans chaque livre de « The Encyclopedia of Emerging Technologies », j’essaie d’obtenir des informations de recherche instantanées et brutes, directement de l’esprit des gens, en essayant de répondre à leurs questions sur la technologie émergente.

Il y a 3 milliards de recherches Google chaque jour, et 20% d’entre elles n’ont jamais été vues auparavant. Ils sont comme une ligne directe vers les pensées des gens.

Parfois, c’est 'Comment puis-je enlever le bourrage papier'. D’autres fois, ce sont les peurs déchirantes et les désirs secrets qu’ils n’oseraient jamais partager qu’avec Google.

Dans ma quête pour découvrir une mine d’or inexploitée d’idées de contenu sur « Batterie au magnésium », j’utilise de nombreux outils pour écouter les données de saisie semi-automatique des moteurs de recherche comme Google, puis je lance rapidement chaque phrase et question utile, les gens posent autour du mot-clé « Batterie au magnésium ».

C’est une mine d’or de perspicacité des gens, que je peux utiliser pour créer du contenu, des produits et des services frais et ultra-utiles. Les gens gentils, comme vous, veulent vraiment.

Les recherches de personnes sont l’ensemble de données le plus important jamais collecté sur la psyché humaine. Par conséquent, ce livre est un produit vivant, et constamment mis à jour par de plus en plus de réponses à de nouvelles questions sur « Batterie au magnésium », posées par des gens, tout comme vous et moi, s’interrogeant sur cette nouvelle technologie émergente et aimeraient en savoir plus à ce sujet.

L’approche pour écrire ce livre est d’obtenir un niveau plus profond de compréhension de la façon dont les gens recherchent autour de « Batterie de magnésium », révélant des questions et des requêtes auxquelles je ne penserais pas nécessairement de mémoire, et répondant à ces questions avec des mots super faciles et digestes, et de naviguer dans le livre d’une manière simple.

Donc, quand il s’agit d’écrire ce livre, j’ai veillé à ce qu’il soit aussi optimisé et ciblé que possible. Le but de ce livre est d’aider les gens à mieux comprendre et à développer leurs connaissances sur « Batterie au magnésium ». J’essaie de répondre aux questions des gens aussi fidèlement que possible et de montrer beaucoup plus.

C’est une façon fantastique et belle d’explorer les questions et les problèmes que les gens ont et d’y répondre directement, et d’ajouter de la perspicacité, de la validation et de la créativité au contenu du livre – même des pitchs et des propositions. Le livre révèle des domaines de recherche riches, moins encombrés et parfois surprenants que je n’atteindrais pas autrement. Il ne fait aucun doute qu’il devrait accroître la connaissance de l’esprit des lecteurs potentiels, après avoir lu le livre en utilisant cette approche.

J’ai appliqué une approche unique pour rendre le contenu de ce livre toujours frais. Cette approche dépend de l’écoute de l’esprit des gens, en utilisant les outils d’écoute de recherche. Cette approche m’a aidé à :

Rencontrez les lecteurs exactement là où ils se trouvent, afin que je puisse créer un contenu pertinent qui touche une corde sensible et favorise une meilleure compréhension du sujet.

Gardez le doigt sur le pouls, afin que je puisse obtenir des mises à jour lorsque les gens parlent de cette technologie émergente de nouvelles façons, et surveiller les tendances au fil du temps.

Découvrez des trésors cachés de questions ont besoin de réponses sur la technologie émergente pour découvrir des informations inattendues et des niches cachées qui renforcent la pertinence du contenu et lui donnent un avantage gagnant.

Les éléments constitutifs de la rédaction de ce livre sont les suivants :

(1) J’ai cessé de perdre du temps sur le contenu voulu par les lecteurs, j’ai rempli le contenu du livre avec ce dont les gens ont besoin et j’ai dit au revoir aux idées de contenu sans fin basées sur des spéculations.

(2) J’ai pris des décisions solides, et pris moins de risques, pour être aux premières loges de ce que les gens veulent lire et savoir – en temps réel – et utiliser les données de recherche pour prendre des décisions audacieuses, sur les sujets à inclure et les sujets à exclure.

(3) J’ai rationalisé ma production de contenu pour identifier les idées de contenu sans avoir à passer manuellement au crible les opinions individuelles pour gagner des jours et même des semaines de temps.

C’est merveilleux d’aider les gens à accroître leurs connaissances d’une manière simple en répondant simplement à leurs questions.

Je pense que l’approche de l’écriture de ce livre est unique car elle rassemble et suit les questions importantes posées par les lecteurs sur les moteurs de recherche.

Remerciements

Écrire un livre est plus difficile que je ne le pensais et plus gratifiant que je n’aurais jamais pu l’imaginer. Rien de tout cela n’aurait été possible sans le travail accompli par des chercheurs prestigieux, et je tiens à souligner leurs efforts pour accroître les connaissances du public sur cette technologie émergente.

Dédicace

Pour les éclairés, ceux qui voient les choses différemment et veulent que le monde soit meilleur, ils n’aiment pas le statu quo ou l’État existant. Vous pouvez trop être en désaccord avec eux, et vous pouvez discuter encore plus avec eux, mais vous ne pouvez pas les ignorer, et vous ne pouvez pas les sous-estimer, parce qu’ils changent toujours les choses ... Ils poussent la race humaine en avant, et tandis que certains peuvent les voir comme des fous ou des amateurs, d’autres voient du génie et des innovateurs, parce que ceux qui sont assez éclairés pour penser qu’ils peuvent changer le monde, sont ceux qui le font, et conduisent les gens à l’illumination.

Épigraphe

Les batteries qui utilisent des cations magnésium comme agents porteurs de charge actifs en solution et généralement comme anode élémentaire d’une cellule électrochimique sont appelées batteries au magnésium. Les cations magnésium se trouvent dans le magnésium. La chimie des cellules primaires qui ne sont pas rechargeables ainsi que la chimie rechargeable pour les cellules secondaires ont toutes deux fait l’objet de recherches. La production de piles primaires en magnésium a été portée à un niveau commercial, et ces batteries ont trouvé une utilisation à la fois comme batteries de réserve et comme piles à usage général.

Table des matières

Copyright

Bonus

Préface

Introduction

Remerciements

Dédicace

Épigraphe

Table des matières

Chapitre 1 : Batterie au magnésium

Chapitre 2 : Batterie lithium-ion

Chapitre 3 : Batterie au lithium

Chapitre 4 : Nanobatteries

Chapitre 5 : Batterie au lithium fer phosphate

Chapitre 6 : Nanobatteries

Chapitre 7 : Condensateur lithium-ion

Chapitre 8 : Batterie au lithium-soufre

Chapitre 9 : Batterie lithium-ion à couche mince

Chapitre 10 : Batterie à semi-conducteurs

Chapitre 11 : Batterie lithium-air

Chapitre 12 : Batterie potassium-ion

Chapitre 13 : Batterie sodium-ion

Chapitre 15 : Peter Bruce

Chapitre 15 : Batterie aluminium-ion

Chapitre 16 : Recherche sur les batteries lithium-ion

Chapitre 17 : Batterie en verre

Chapitre 19 : Batterie en verre

Chapitre 20 : Batterie au calcium

Chapitre 20 : Batterie au silicium à semi-conducteurs

Chapitre 21 : Histoire de la batterie lithium-ion

Épilogue

À propos de l’auteur

À venir

Annexes : Technologies émergentes dans chaque industrie

Chapitre 1 : Batterie au magnésium

Les batteries qui utilisent des cations magnésium comme agent de transport de charge actif en solution et comme anode élémentaire d’une cellule électrochimique sont appelées batteries au magnésium. Le magnésium peut également être utilisé comme anode d’une cellule électrochimique. La chimie des cellules primaires qui ne sont pas rechargeables ainsi que la chimie rechargeable pour les cellules secondaires ont toutes deux fait l’objet de recherches. La commercialisation des piles primaires en magnésium a conduit à son déploiement dans une variété d’applications, y compris les batteries de réserve et d’usage général.

Des recherches sont menées sur les batteries à piles secondaires en magnésium, en particulier comme alternative potentielle ou amélioration de la chimie des batteries à base de lithium-ion dans certaines applications. Cette ligne d’enquête est l’une des nombreuses pistes actuellement poursuivies. Parce que les cellules de magnésium ont une anode en magnésium solide, il est possible de les construire avec une densité d’énergie supérieure à celle des cellules au lithium, qui ont souvent besoin d’une anode au lithium intercalée. C’est un avantage clé des cellules de magnésium. Des recherches ont également été effectuées sur les anodes de type insertion (également appelées « ions magnésium »).

Depuis le début du 20e siècle, les cellules primaires de magnésium ont été étudiées et créées. Des recherches ont été effectuées sur une variété de matériaux cathodiques pour les types de batteries de réserve, tels que le chlorure d’argent, le chlorure de cuivre (I), le chlorure de palladium (II), l’iodure de cuivre (I), le thiocyanate de cuivre (I), le dioxyde de manganèse et l’air. Diverses chimies pour les types de batteries de réserve ont également été étudiées (oxygène). Une batterie au magnésium alimentée par de l’eau est utilisée dans la torpille Mark 44.

Dans des contextes spécifiques, les chercheurs étudient l’utilisation de batteries au magnésium comme alternative potentielle ou amélioration des batteries lithium-ion. Le magnésium a une densité d’énergie (théorique) par unité de masse inférieure à la moitié de celle du lithium en tant que matériau d’anode (18,8 MJ / kg contre 42,3 MJ / kg), mais il a une densité d’énergie volumétrique supérieure d’environ 50% à celle du lithium (22,569 GJ / m3 contre 32,731 GJ / m3). Le lithium est plus couramment utilisé comme matériau d’anode. « Un aperçu des anodes pour les batteries au magnésium: difficultés vers une option de stockage viable pour les énergies renouvelables », Nanomaterials 11.3 (2021): 810, cité dans Bella, Federico et al. Il est important de noter que l’intercalation électrochimique de Mg2+ dans divers matériaux solides est bien reconnue, provenant par exemple d’électrolytes aqueux. Ce phénomène peut être observé dans de nombreux types de matériaux. Trouver des matériaux posodes qui présentent une intercalation à partir des mêmes solutions et démontrent un placage métallique Mg réversible est le défi à surmonter.

Les batteries Mg-ion, contrairement aux batteries Mg-métal, qui ont été couvertes dans le paragraphe précédent de celui-ci, n’utilisent pas de Mg-métal sur le negode; ils utilisent plutôt une substance solide capable d’intercaler les ions Mg2+ à sa place. Ces types de batteries utilisent souvent des électrolytes polaires ou des électrolytes aqueux. Il n’est pas tout à fait évident de savoir s’il existe un créneau de marché financièrement réalisable ou concurrentiel pour les batteries Mg-ion.

La propension d’une anode métallique en magnésium à construire une couche passivante (non conductrice) pendant le processus de recharge, ce qui empêche une charge supplémentaire (contrairement au comportement du lithium), est l’un des inconvénients les plus importants associés à son utilisation; De nombreux composés différents ont été étudiés pour déterminer s’ils conviennent ou non à une utilisation comme matériaux cathodiques. Parmi ces composés figurent ceux qui sont utilisés dans les batteries primaires en magnésium. Le disulfure de zirconium, l’oxyde de cobalt (II, III), le diséléniure de tungstène, le pentoxyde de divanadium et les cathodes