有机液流电池或将在电网储能和调峰中担当重

机床2019年09月14日

  随着太阳能和风能近年来掀起价格革命,储能倒成了大问题。人们需要一种大型、便宜而耐用的电池,在日落之后、风停之后提供电力。近日发表在《焦耳》(Joule)杂志上的一篇论文介绍道,哈佛大学的研究人员利用一种有机“长寿”份子制作出液流电池,储存的能量可以为整座城市供电。该电池既解决了全钒液流电池的本钱问题,又突破了有机液流电池的寿命瓶颈。

  所谓的液流电池和里的锂电池一样,都由将电解质中存储的能量转换成电能的电极对,以及将电荷从一个电极传送到另一个电极的电解质组成。不过,传统电池将电极对和电解质一起封装,液流电池则将正负电极分开,电解液各自循环。

  这些电解液储存在任意大小的外部容器中,在使用时泵入电极。因此,液流电池的充电容量可以提高到百万瓦特级别。

  全钒液流电池是现在主流的一种液流电池,比锂离子电池更安全,更便宜,更耐用。但是,担任电解质的钒金属颗粒比较昂贵,化学家一直试图用一类名为“醌”的有机化合物作为替代品。

  使用这类有机物制作电解质,本钱仅为全钒液流电池的三分之一,但它们在反复充放电后损耗很快,没法到达工业界的要求。这是有机液流电池无法商业化的主要原因。

  因此,哈佛大学材料科学家迈克尔˙阿齐兹(Michael Aziz)和他的团队开始着手提高醌的寿命。他们发现,在原有的醌中添加两个羧酸基团,就更易溶于碱性溶液。如此,他们就可以使用酸碱值更低、化学强度更低的溶液,减少电解质损耗。

  使用新型醌的液流电池年损耗率下落到了 %左右,而之前的醌液流电池一天就要消耗这么多。阿齐兹团队给这类新型醌起了个别名叫“玛士撒拉”份子。玛士撒拉份子是圣经旧约里提到的一个长寿的族长,活了969岁。

  阿齐兹团队目前还没有研究过“玛士撒拉”醌的量产成本,如果和传统的醌本钱差不多的话,那有机液流电池就达到了商业化的要求。

  “他们设计的这类醌很好,”犹他州立大学化学家刘天骠评价道,他也在研究液流电池。不过,他指出液流电池都要使用两种不同的电解质,阿齐兹团队只解决了其中一种电解质的损耗问题,另外一种电解质的消耗问题仍待攻克。

  如果学界终究能“左右开弓”克服寿命问题,大量有机液流电池将在电储能和调峰中担当重担,真正让全球实现可持续能源转型。

薏芽健脾凝胶服用说明
宝宝消化不良吃什么好
小孩子脾胃虚弱吃什么药
相关阅读
蔚来与极地未来合作开发 COP15青年生物多样性科学探索

5同月22日,第22个亚太地区生命体多元性日在即,蔚来宣布与极地下一代就Cl...

2024-12-30
长春视觉艺术生文化课英语学习方法,高三学校分享

虽是如此,但那些在今后直译总成绩不是不错的夫妻俩也可不太过责怪。 如...

2024-12-18
上海11万初三同学重回校园

以前,广州11万名初一年级师生重回大公立学校园。“这届初一师生更不容易...

2024-12-10
戏仿手臂该怎么画?戏仿手臂简单画法

英雄人物双右臂该怎么画像?英雄人物双右臂简单英雄人物画像。很多朋友都...

2024-12-07
作为书法家,这148句诗词都无论如何会背!

季羡林说过:背下这148句古诗词,你可提低一个多层次,不止在文学创作方面...

2024-11-10
疏堵保供 | 工业和产业化部:多措并举 确保产业链供应链稳定畅通

央视网最新消息:最近,我国鼠疫多发给中小企业的产业氨基酸、供应氨基酸...

2024-11-09
友情链接