低成本碳?xì)浠衔锬な股虡I(yè)規(guī)模的液流電池能夠長(zhǎng)期儲(chǔ)存能量
發(fā)布日期:2022-03-29 09:39:59 來(lái)源: 編輯:
液流電池具有高安全性、高可靠性、長(zhǎng)循環(huán)壽命和高效率等優(yōu)點(diǎn),有望用于儲(chǔ)能。開發(fā)商業(yè)規(guī)模的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能液流電池需要降低液流電池的成本,尤其是離子交換膜的成本。
近日,大連化學(xué)物理研究所李先峰教授課題組實(shí)現(xiàn)了高性能烴類膜的中試合成和卷對(duì)卷制造。堿性液流電池。
這項(xiàng)工作于 3 月 21 日在Joule上發(fā)表。
研究人員實(shí)現(xiàn)了磺化聚醚醚酮 (SPEEK) 聚合物的公斤級(jí)合成,并展示了 SPEEK膜的中試規(guī)模卷對(duì)卷合成及其在堿性液流電池中的應(yīng)用。
他們發(fā)現(xiàn)剛性骨架和分散的陽(yáng)離子交換基團(tuán)使膜在堿性介質(zhì)中具有高穩(wěn)定性,并且可以將含O物質(zhì)(H 2 O、OH -等)限制在膜內(nèi),從而形成連續(xù)的膜。氫鍵網(wǎng)絡(luò)。這有利于 H +在 H-O-H (H 2 O) 中的解離,并通過(guò) Grotthuss 機(jī)制從 H 2 O 轉(zhuǎn)移到相鄰的 OH -離子,從而在 SPEEK 中提供高 OH -電導(dǎo)率。
該膜集成在堿性鋅鐵液流電池堆中,功率高達(dá)4 kW,在80 mA/cm 2下運(yùn)行時(shí)能效高達(dá)85.5% 。
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