傳統的锂離子電池是把電解液和電極材料封裝起來,有機電解液熱穩定性受到限制,容易發生爆燃,安全性受限;相比之下,液流電池將可以充放電的電解液材料和電堆單元解耦,這樣正負極電解液可以單獨儲存在容器中,然後通過泵輸送到電池內部實現充放電,安全性高,能量可長久儲存,非常適合大規模的儲能系統應用。

隨著電動車和新能源儲能需求上升,業界期待更好的電池技術,其中液流電池在大規模儲能系統方面具有很好前景。英國帝國理工學院26日表示,該校學者已獲得歐盟資金資助,開發新一代液流電池技術。

帝國理工學院宋啓磊博士獲得了歐洲研究理事會科研啓動基金總值150萬歐元(約合160萬美元)的項目資助。他的團隊將與愛丁堡大學、劍橋大學以及歐洲和中國的機構合作開發這種電池技術。

宋启磊向新華社记者介绍说:“傳統的锂離子電池是把電解液和電極材料封裝起來,有機電解液熱穩定性受到限制,容易發生爆燃,安全性受限;相比之下,液流電池將可以充放電的電解液材料和電堆單元解耦,這樣正負極電解液可以單獨儲存在容器中,然後通過泵輸送到電池內部實現充放電,安全性高,能量可長久儲存,非常適合大規模的儲能系統應用。”

當前,比較常見的液流電池是全釩液流電池,這種電池采用的是商業化的離子交換膜和釩材料,但活性材料和隔膜的成本都很高,限制了液流電池的大規模使用。宋啓磊在帝國理工學院的實驗室中向記者展示了液流電池的關鍵組成部分——隔膜。這種材料的性能顯著制約著液流電池性能和生産成本等因素。

他說:“我們希望開發新型納米多孔隔膜材料和低成本的電解質材料,通過分子設計從根本上提高膜的離子傳導能力和選擇性,結合納米加工技術制備納米膜,集成新型的電解質材料,有望開發下一代新型、廉價、環保、高能量密度的液流電池技術。”

據團隊介紹,新型膜材料技術不但可用于電池,未來在汙水處理、氣體淨化等能源與環保領域也會有很好的應用前景。

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[責任編輯:張倩]

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