中國(guó)粉體網(wǎng)訊 麻省理工學(xué)院的研究人員發(fā)明了一種半固態(tài)液流電池，它的性能比鋰離子和釩氧化還原液流電池還要好。其特點(diǎn)在于采用了一種新型電極，它由分散的二氧化錳粒子制成，并用導(dǎo)電添加劑炭黑充滿。
麻省理工學(xué)院（MIT）科學(xué)家開(kāi)發(fā)了一種鋅錳（Zn-MnO2）液流電池用于長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能，這種電池比其他儲(chǔ)能技術(shù)都更加實(shí)惠。
這款電池的特點(diǎn)在于采用了一種新型電極，它由含有分散的二氧化錳（MnO2）粒子的混合物制成，并用導(dǎo)電添加劑炭黑充滿。炭黑被用來(lái)將顏料和電穿孔機(jī)混合到半固體化合物中。
科學(xué)家們透露：“這種化合物與電堆上的導(dǎo)電鋅溶液或鋅板發(fā)生反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)高效的電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換。這種電池的流體性質(zhì)與其他液流電池使用的水溶液迥然不同。”
經(jīng)過(guò)多重測(cè)試，這種電池被證明是一款最佳的混合型電化學(xué)儲(chǔ)能器件。
研究人員Gareth McKinley說(shuō)道：“該系統(tǒng)必須能夠在合理的壓力下流動(dòng)，同時(shí)具有較弱的屈服應(yīng)力，以便活性二氧化錳粒子在系統(tǒng)不用時(shí)不會(huì)沉入液流儲(chǔ)罐底部，也不會(huì)分離為電池/油性透明液相與碳粒子和二氧化錳的濃密膏體。”
科學(xué)家們展開(kāi)了一項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，對(duì)這款電池的性能與同類電化學(xué)電池+氫燃料電池備用電源進(jìn)行了比較，結(jié)果他們震驚不已。
研究人員Thaneer Malai Narayanan表示：“我們展開(kāi)了一項(xiàng)全面的、自下而上的分析，以在綜合權(quán)衡各種因素的情況下了解電池的組成對(duì)性能和成本有何影響。分析結(jié)果證明，我們的系統(tǒng)比其他系統(tǒng)更實(shí)惠，且更有擴(kuò)展空間。”
這項(xiàng)研究比較了電池放電超過(guò)24小時(shí)的情況，發(fā)現(xiàn)這款半固態(tài)液流電池完勝鋰離子電池和釩氧化還原液流電池。研究人員表示：“即便考慮到將二氧化錳漿料從儲(chǔ)罐泵送到電堆的高昂成本，情況也是如此。”
Narayanan補(bǔ)充道：“下一步我們將采納并建立我們的電池系統(tǒng)。我們的研究還為在半固態(tài)液流電池平臺(tái)下開(kāi)發(fā)其他化學(xué)物質(zhì)指明了方向，因此我們?cè)谟猩陮⒖吹竭@項(xiàng)技術(shù)用于儲(chǔ)能領(lǐng)域。”
研究人員在最近發(fā)表于《焦耳》雜志上的《用于液流電池的低成本二氧化錳半固態(tài)電極》一文中描述了這種電池。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/初心）
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