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新型氧化還原液流電池有望成為可再生能源儲(chǔ)能設(shè)備

2016-06-18 22:57:34 大云網(wǎng)  點(diǎn)擊量: 評(píng)論 (0)
作為可再生能源的重要來源,太陽能和風(fēng)能受環(huán)境因素影響大,為保證其穩(wěn)定供電,安全可靠的儲(chǔ)能設(shè)備具有十分重要的意義。氧化還原液流電池是解決這一問題最有前途的技術(shù),然而其缺點(diǎn)在于昂貴的材料費(fèi)用和強(qiáng)酸性。
作為可再生能源的重要來源,太陽能和風(fēng)能受環(huán)境因素影響大,為保證其穩(wěn)定供電,安全可靠的儲(chǔ)能設(shè)備具有十分重要的意義。氧化還原液流電池是解決這一問題最有前途的技術(shù),然而其缺點(diǎn)在于昂貴的材料費(fèi)用和強(qiáng)酸性。耶拿大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)了以有機(jī)聚合物和無害鹽溶液為基礎(chǔ)的電池系統(tǒng),具有方便處理、安全且環(huán)保的特點(diǎn),以更低的生產(chǎn)成本,達(dá)到傳統(tǒng)金屬和酸性物質(zhì)組成的電池系統(tǒng)的效果。該研究技術(shù)發(fā)表在最新的《Nature》雜志上。
 
傳統(tǒng)的氧化還原液流電池通常使用重金屬釩溶解在硫酸中作為電解質(zhì)。這不僅十分昂貴,溶液同時(shí)具有高度腐蝕性,因此必須使用特制膜,電池的壽命也很有限。耶拿大學(xué)研發(fā)的氧化還原液流電池則應(yīng)用了創(chuàng)新型合成材料,其結(jié)構(gòu)與有機(jī)玻璃和泡沫聚苯乙烯相似,但其中添加了功能組,使得材料能夠接受或者提供電子,再也不需要強(qiáng)酸。新型聚合物能夠在水溶液中流動(dòng),因此只需要使用簡(jiǎn)單、成本低的纖維素膜,避免有毒和昂貴的材料。
 
這種新型聚合物的氧化還原液流電池非常適合作為大型風(fēng)力發(fā)電廠和光伏電站的儲(chǔ)能設(shè)備。該電池在第一次檢測(cè)中能夠承受一萬次電力循環(huán),而不損失電池容量。除了高校的基礎(chǔ)研究將進(jìn)一步深入,科學(xué)家們也在初創(chuàng)企業(yè)的支持下,著力將該電池系統(tǒng)開發(fā)為市場(chǎng)化的產(chǎn)品。
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