財(cái)聯(lián)社1月16日訊(編輯 黃君芝)水系鋅電池(AZBs)已經(jīng)成為鋰離子電池技術(shù)的替代品之一,后者目前在可再生能源和固定能源存儲(chǔ)市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位。然而,由于化學(xué)腐蝕,該技術(shù)的發(fā)展面臨著重大挑戰(zhàn),這嚴(yán)重限制了這種電池的充電能力。
據(jù)了解,水系鋅電池?fù)碛心芰棵芗匿\金屬陽(yáng)極和水鹽溶液電解質(zhì)。而正是由于它們的不相容性,導(dǎo)致了電池陽(yáng)極的化學(xué)腐蝕,并大幅降低了電池的循環(huán)壽命。
不過(guò),澳大利亞新南威爾士大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院的一組研究人員近期表示,他們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種可解決腐蝕問(wèn)題的方案,可以將電池的使用壽命延長(zhǎng)5到20倍,相當(dāng)于將其使用壽命從幾個(gè)月延長(zhǎng)到三年以上。
據(jù)悉,研究人員Yuan Shang、Priyank Kumar和Dipan Kundu博士說(shuō),他們花了三年時(shí)間研究這種解決方案,方法是向電池電解質(zhì)中添加少量有機(jī)化合物。
他們發(fā)現(xiàn),在電解液中加入1%濃度的1,2丁二醇可以解決腐蝕問(wèn)題,并有效減少樹(shù)枝狀鋅沉積,這種沉積會(huì)使電池短路。最新研究成果已于近期發(fā)表在了《先進(jìn)材料》雜志上。他們證明,就算是在超出實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的條件下,電池的循環(huán)壽命也提高了5到20倍。
研究小組表示,該解決方案保留了電解質(zhì)的水性,也保持了AZB技術(shù)的成本和安全優(yōu)勢(shì),并且結(jié)果接近鋰離子電池的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
Kundu表示,AZB技術(shù)可以為采礦、建筑和電信等行業(yè)提供“一種經(jīng)濟(jì)可靠的存儲(chǔ)選擇”。新南威爾士大學(xué)估計(jì),一項(xiàng)完全開(kāi)發(fā)的技術(shù)所花費(fèi)的費(fèi)用約為目前鋰離子系統(tǒng)價(jià)格的1/3至1/4。
“AZB技術(shù)可以作為各種規(guī)模的儲(chǔ)能系統(tǒng)來(lái)實(shí)施,從小型住宅/商業(yè)和中等規(guī)模的社區(qū)儲(chǔ)能單元到大型電網(wǎng)級(jí)安裝。”他們說(shuō)。
研究小組表示,他們將繼續(xù)致力于開(kāi)發(fā)這項(xiàng)技術(shù),著眼于開(kāi)發(fā)電池原型,并正在尋求資金,以開(kāi)發(fā)一個(gè)專注于商業(yè)方向的衍生產(chǎn)品。
據(jù)了解,水系鋅電池?fù)碛心芰棵芗匿\金屬陽(yáng)極和水鹽溶液電解質(zhì)。而正是由于它們的不相容性,導(dǎo)致了電池陽(yáng)極的化學(xué)腐蝕,并大幅降低了電池的循環(huán)壽命。
不過(guò),澳大利亞新南威爾士大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院的一組研究人員近期表示,他們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種可解決腐蝕問(wèn)題的方案,可以將電池的使用壽命延長(zhǎng)5到20倍,相當(dāng)于將其使用壽命從幾個(gè)月延長(zhǎng)到三年以上。
據(jù)悉,研究人員Yuan Shang、Priyank Kumar和Dipan Kundu博士說(shuō),他們花了三年時(shí)間研究這種解決方案,方法是向電池電解質(zhì)中添加少量有機(jī)化合物。
他們發(fā)現(xiàn),在電解液中加入1%濃度的1,2丁二醇可以解決腐蝕問(wèn)題,并有效減少樹(shù)枝狀鋅沉積,這種沉積會(huì)使電池短路。最新研究成果已于近期發(fā)表在了《先進(jìn)材料》雜志上。他們證明,就算是在超出實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的條件下,電池的循環(huán)壽命也提高了5到20倍。
研究小組表示,該解決方案保留了電解質(zhì)的水性,也保持了AZB技術(shù)的成本和安全優(yōu)勢(shì),并且結(jié)果接近鋰離子電池的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
Kundu表示,AZB技術(shù)可以為采礦、建筑和電信等行業(yè)提供“一種經(jīng)濟(jì)可靠的存儲(chǔ)選擇”。新南威爾士大學(xué)估計(jì),一項(xiàng)完全開(kāi)發(fā)的技術(shù)所花費(fèi)的費(fèi)用約為目前鋰離子系統(tǒng)價(jià)格的1/3至1/4。
“AZB技術(shù)可以作為各種規(guī)模的儲(chǔ)能系統(tǒng)來(lái)實(shí)施,從小型住宅/商業(yè)和中等規(guī)模的社區(qū)儲(chǔ)能單元到大型電網(wǎng)級(jí)安裝。”他們說(shuō)。
研究小組表示,他們將繼續(xù)致力于開(kāi)發(fā)這項(xiàng)技術(shù),著眼于開(kāi)發(fā)電池原型,并正在尋求資金,以開(kāi)發(fā)一個(gè)專注于商業(yè)方向的衍生產(chǎn)品。