新型流體電池技術(shù)可實(shí)現更廉價(jià)有效的能量存儲

據外媒報道，目前，美國麻省理工學(xué)院研究員最新設計一種新型可充電流體電池，無(wú)需依賴(lài)于造價(jià)高昂的間隔膜來(lái)生成和存儲電能，這種流體電池未來(lái)有望實(shí)現成本更低廉，更大規模的能量存儲。

流體電池原型每平方厘米產(chǎn)生的能量是其它間隔膜電池系統的3倍，其功率密度以數量級高于多數鋰離子電池和其它商業(yè)和實(shí)驗能量存儲系統。該裝置存儲和釋放能量依賴(lài)于叫做層流的現象，兩種液體通過(guò)一個(gè)通道進(jìn)行抽吸，兩個(gè)電極之間的電化學(xué)反應來(lái)存儲或者釋放能量。在適當的情況下，這種溶液通過(guò)通道溪流涌出，兩種液體進(jìn)行了少許混合。該流體自然分離液體，無(wú)需使用成本較高的電池間隔膜。

電池中的反應物質(zhì)包含液態(tài)溴溶液和氫燃料，研究小組選擇溴是因為該化學(xué)物質(zhì)相當便宜以及容易購買(mǎi)，美國每年可生產(chǎn)243000噸溴。除了溴的成本較低，氫和溴之間的化學(xué)反應對于存儲能量具有很大的優(yōu)勢，但是基于氫和溴的燃料電池設計將出現以下情況：氫溴酸傾向于吞食電池的間隔膜，有效減緩能量存儲反應，并減少電池壽命。

為了避免這些問(wèn)題的出現，研究小組采取了一種簡(jiǎn)單的方法——將電池間隔膜取出。美國麻省理工學(xué)院機械工程副教授卡倫-布伊(Cullen Buie)說(shuō)：“這項技術(shù)對于電能存儲具有很好的發(fā)展前景?！?

卡倫和研究小組同事將這項最新研究報告發(fā)表在上周出版的《自然通訊》雜志上，研究小組成員馬汀-巴桑特(Martin Bazant)教授說(shuō)：“我們最新研究的電池系統性能優(yōu)于之前的電池設計，目前我們不必擔心間隔膜的問(wèn)題，這是能量存儲技術(shù)的一個(gè)巨大突破?！?

這項技術(shù)將潛在應用于太陽(yáng)能和風(fēng)能存儲，低成本能量存儲將潛在推動(dòng)全球廣泛使用可再生能源，例如：太陽(yáng)能和風(fēng)能。