電池短路后也能“自恢復”
近日,中科院大連化物所研發了一種新型鋅碘液流電池技術。這種能“起死回生”的神奇電池有望用作大規模儲能技術,解決目前風能、太陽能等發電不連續、不穩定的難題,實現清潔能源高效利用。
近日,中科院大連化物所研發了一種新型鋅碘液流電池技術。這種能“起死回生”的神奇電池有望用作大規模儲能技術,解決目前風能、太陽能等發電不連續、不穩定的難題,實現清潔能源高效利用。
鋅碘液流電池作為一種新型的電化學儲能技術,采用高比容量、高活性的鋅離子作為負極活性物質,具有高能量密度、高安全性的優勢。此外,鋅碘液流還選用高比容量、高工作電壓的碘電對做正極活性電對,進一步提高了電池整體的能量密度,展現廣闊的應用前景。然而,與其他鋅基電池一樣,鋅負極的“枝晶問題”是其商業化發展道路上的一大難關。
鋅負極在不斷充放電過程中,會產生不規則的鋅枝晶,這種“樹狀結構”的枝晶會在循環過程中不斷生長,最終刺穿電池的膜,造成電池短路,嚴重影響電池的循環壽命。
如何抑制鋅枝晶呢?科研人員想出了一個辦法:通過膜結構和電解液的優化讓產生的鋅枝晶不能穿過膜;或者將部分已經穿過膜的鋅枝晶自動消除。這種新的思路看似反其道而為之,實際上則是順勢而為,為鋅基電池負極穩定性提高提供了新途徑。在這一思路的指導下,中科院大連化物所儲能技術研究部的科學家們研發了上述的長壽命可自恢復的鋅碘液流電池技術,通過使用廉價的聚烯烴多孔膜和高穩定性電解液,實現電池的長期循環以及電池短路后的自恢復。
這種新電池優點很多,最奇妙的就是耐用性強,還能自己“復活”。在充電過程中,聚烯烴多孔膜孔徑中充滿了氧化態的正極電解液,當鋅枝晶生長到膜孔內部后,氧化態的電解液可將鋅枝晶溶解掉,從而防止鋅枝晶造成電池短路,實現電池的長壽命循環。
據介紹,研究團隊將單電池進一步放大組裝了千瓦級電堆,該電堆依然可以穩定運行,能量效率保持在80%左右,仍然具有短路恢復的特性,有力證明了該體系的可靠性和實用性。
責任編輯:繼電保護
免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與本站無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。
我要收藏
個贊
-
權威發布 | 新能源汽車產業頂層設計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設
2020-11-03新能源,汽車,產業,設計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
探索 | 既耗能又可供能的數據中心 打造融合型綜合能源系統
2020-06-16綜合能源服務,新能源消納,能源互聯網
-
新基建助推 數據中心建設將迎爆發期
2020-06-16數據中心,能源互聯網,電力新基建 -
泛在電力物聯網建設下看電網企業數據變現之路
2019-11-12泛在電力物聯網 -
泛在電力物聯網建設典型實踐案例
2019-10-15泛在電力物聯網案例
-
權威發布 | 新能源汽車產業頂層設計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設
2020-11-03新能源,汽車,產業,設計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
能源革命和電改政策紅利將長期助力儲能行業發展
-
探索 | 既耗能又可供能的數據中心 打造融合型綜合能源系統
2020-06-16綜合能源服務,新能源消納,能源互聯網 -
5G新基建助力智能電網發展
2020-06-125G,智能電網,配電網 -
從智能電網到智能城市