2019年

【中国科学报】中科院大连化物所 打造“高能又长寿”的锌碘单液流电池

撰稿: 大连化学物理研究所 发布时间:2019-03-11

  本报讯(记者刘万生 通讯员谢聪鑫)近日,中科院大连化学物理研究所研究员李先锋和张华民带领研究团队,在高能量密度、长寿命锌碘单液流电池研究方面取得新进展。研究成果发表于《能源环境科学》。

  大规模储能技术是实现可再生能源大规模利用的关键技术。液流电池具有安全性高、循环寿命长,效率高等特点,是大规模储能的首选技术之一。锌碘液流电池由于具有能量密度高、环境友好等优势,受到了越来越多的关注。但是锌碘液流电池还存在电池功率密度较低、循环寿命短以及活性物质利用率相对较低等问题。前期,该研究团队通过对电解液组成和膜材料的优化,大大提高了锌碘液流电池的循环寿命和功率密度。

  在研究中,团队创新性地提出了锌碘单液流电池的概念。与传统锌碘液流电池不同,锌碘单液流电池只有负极一侧具有流动循环系统,正极电解质溶液固定在正极腔体中。该电池正极碘离子浓度完全可以满足负极锌沉积的容量需求。由于不存在电解液管路与泵的阻塞问题,电解质的利用率接近100%,大大提高了电池的能量密度。同时,科研人员采用多孔的碳毡作为电极,碳毡的三维导电网络提高了单液流电池的功率密度。

  实验结果表明,该单液流电池可以在80mA/cm2下稳定运行超过500次循环以上,性能没有明显衰减。

  相关论文信息:DOI: 10.1039/C8EE02825G

原载于《中国科学报》 2019-03-11 第3版 综合)