閱讀排名更多

企業(yè)直播更多

推薦展會(huì)更多

液流電池關(guān)鍵技術(shù)突破！電池能量密度大幅提升

2023-08-08 18:24:23來(lái)源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：電池閱讀量：7127

　　【儀器網(wǎng) 科技成果】液流電池是一種利用流動(dòng)的液態(tài)電解液作為儲(chǔ)能介質(zhì)的儲(chǔ)能技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)⒛芰康拇鎯?chǔ)和轉(zhuǎn)換過(guò)程物理上分離，使得液流電池可以在儲(chǔ)能容量和功率上進(jìn)行獨(dú)立調(diào)整，從而在大規(guī)模長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用中展現(xiàn)出卓越的靈活性。

　　《儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書(shū)》中顯示，從2000年到2022年，新型儲(chǔ)能裝機(jī)市場(chǎng)中，液流電池路線占整個(gè)新型市場(chǎng)儲(chǔ)能的比重僅為1.2%，鋰離子電池占比則高達(dá)94%。長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需求爆發(fā)的刺激下，液流儲(chǔ)能自帶的“安全性”和方便擴(kuò)容帶來(lái)的“經(jīng)濟(jì)性”優(yōu)勢(shì)，相較于鋰電池開(kāi)始凸顯。然而活性物質(zhì)在水中存在溶解度極限，制約著水系液流電池的能量密度，因此水系液流電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展受到低能量密度和高成本等關(guān)鍵問(wèn)題的限制。

　　近日，長(zhǎng)沙理工大學(xué)教授賈傳坤和丁美，基于團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)的中性鐵硫液流電池體系，聯(lián)合新加坡國(guó)立大學(xué)教授王慶，利用氧化還原靶向反應(yīng)的機(jī)理，構(gòu)建了新一代高能量密度中性鐵硫固液相液流電池系統(tǒng)。

　　鐵氰化物/亞鐵氰化物是目前常見(jiàn)的水系液流電池正極活性物質(zhì)，具有可逆性好、穩(wěn)定性高和原材料成本低等優(yōu)點(diǎn)，但其溶解度低，阻礙了鐵基液流電池的發(fā)展。因此，亟需打破活性物質(zhì)溶解度限制，開(kāi)發(fā)高能量密度電解液體系。

　　他們基于異離子效應(yīng)原理，將亞鐵氰化鉀和亞鐵氰化鈉混合物作為正極活性物質(zhì)，成功將鐵氰化物/亞鐵氰化物的溶解度大幅提升至1.62摩爾/升。并在正極儲(chǔ)液罐中引入普魯士藍(lán)作為固體儲(chǔ)能材料，利用氧化還原靶向反應(yīng)，進(jìn)一步將正極活性物質(zhì)的理論濃度增加到10摩爾/升，該側(cè)在中性鐵硫液流電池體系中理論能量密度高達(dá)260 Wh L^-1。電池測(cè)試結(jié)果表明，正極電解液實(shí)際能量密度為92.8 Wh L^-1，電池的最大功率密度達(dá)到284.7 mW cm^-2。

　　該體系具有優(yōu)異的高溫性能，在50攝氏度下電池仍能保持良好的循環(huán)穩(wěn)定性，且固體儲(chǔ)能材料的利用率隨著溫度升高逐步增加。中性鐵硫液流電池小電堆的庫(kù)倫效率接近100%。除此之外，研究還發(fā)現(xiàn)，基于氧化還原靶向反應(yīng)的中性鐵硫液流電池表現(xiàn)出超長(zhǎng)的循環(huán)壽命，7000次(4500h)循環(huán)后，由于固體儲(chǔ)能物質(zhì)持續(xù)釋放容量，電池的容量保持率達(dá)到181.8%。

　　相比較以往報(bào)道的鐵氰化物/亞鐵氰化物電解液體系，該研究得到的電解液體系表現(xiàn)出最高的體積容量，為95.7 Ah L^-1。該研究設(shè)計(jì)的基于氧化還原靶向反應(yīng)的中性鐵硫液流電池具有較低的電解液成本，在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域極具應(yīng)用前景。目前，該成果已完成產(chǎn)業(yè)化落地，并正建設(shè)100兆瓦中性鐵硫液流電池生產(chǎn)線，預(yù)計(jì)2024年建成投產(chǎn)。

（資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)）

上一篇：我國(guó)在無(wú)液氦低溫掃描探針顯微鏡研制方面取得進(jìn)展

下一篇：超聲波“透視眼” 電池的新無(wú)損“體檢”手段

版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來(lái)源（非儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

全部評(píng)論

昵稱驗(yàn)證碼匿名

文明上網(wǎng)，理性發(fā)言。（您還可以輸入200個(gè)字符)

表情

所有評(píng)論僅代表網(wǎng)友意見(jiàn)，與本站立場(chǎng)無(wú)關(guān)

相關(guān)新聞更多

利潤(rùn)逆襲！寧德時(shí)代2024年預(yù)盈超490億
對(duì)于歸屬于上市公司股東的凈利潤(rùn)實(shí)現(xiàn)同比增長(zhǎng)，寧德時(shí)代表示，主要得益于公司技術(shù)研發(fā)能力與產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的持續(xù)增強(qiáng)。

2025-02-08 10:12:47

19851
賦能新質(zhì)生產(chǎn)力，2024第9屆世界電池及儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)8月8-10日在廣州盛大舉行
隨著“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的深入實(shí)施，能源綠色低碳轉(zhuǎn)型加速推進(jìn)，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)作為推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的重要支撐迎來(lái)重大發(fā)展機(jī)遇。國(guó)家出臺(tái)了一系列政策支持新型儲(chǔ)能發(fā)展，對(duì)推動(dòng)新型儲(chǔ)能規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化、市場(chǎng)化發(fā)展作出重要部署，各地也紛紛出臺(tái)相關(guān)政策支持新型儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)。儲(chǔ)能行業(yè)具備培育“新質(zhì)生產(chǎn)力”的巨大前景，在今年的《政府工作報(bào)告》首次將“發(fā)展新型儲(chǔ)能”寫(xiě)進(jìn)其中，具有重要意義，新型儲(chǔ)能進(jìn)入大規(guī)模發(fā)展期。

2024-08-13 09:36:00

5724
重磅|CFE2024中國(guó)液流電池儲(chǔ)能大會(huì)議程及活動(dòng)流程公布，液流全國(guó)盛典，四月聚焦杭州！
四月聚焦杭州，CFE2024中國(guó)液流電池儲(chǔ)能大會(huì)暨展覽會(huì)，將匯聚全釩、全鐵、鐵鉻、鋅鐵、鋅溴、鉛鹽、硫鐵、水系有機(jī)等各大液流技術(shù)代表性企業(yè)及專家，活動(dòng)規(guī)模30＋主題演講，30＋精品展位，50＋領(lǐng)袖專家，500＋參會(huì)人員。

2024-03-19 14:32:37

1044
PET基耐高溫隔膜提升鋰離子電池安全性
開(kāi)發(fā)具有耐高溫的新型鋰離子電池隔膜和工藝，成為提高鋰離子電池安全性的重要途徑和手段。

2024-01-09 14:13:10

25576
合肥研究院高性能鋰離子電池負(fù)極材料研究獲進(jìn)展
近期，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院固體物理研究所研究員孟國(guó)文和韓方明團(tuán)隊(duì)，在高性能鋰離子電池負(fù)極材料研究中取得了新進(jìn)展。

2023-12-07 14:00:38

17402
與歐洲巨頭成立合資公司？寧德時(shí)代又簽國(guó)際大單
近日有消息稱，Stellantis集團(tuán)和寧德時(shí)代簽署了諒解備忘錄，將考慮在歐洲成立一家合資企業(yè)，并開(kāi)展更多技術(shù)層面的獨(dú)家合作。

2023-11-22 14:00:12

1280