化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動端訪問更便捷
今日焦點 Today's Focus
查看更多+-
市場數(shù)據(jù)丨中標(biāo)金額大幅上升！5月質(zhì)譜儀中標(biāo)盤點
據(jù)化工儀器網(wǎng)不完全統(tǒng)計，5月中國政府采購網(wǎng)上[詳細(xì)]
最新產(chǎn)品 Latest productS
查看更多+
液流電池關(guān)鍵技術(shù)突破！電池能量密度大幅提升
2023年08月08日 13:26:45
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點擊量：4251
近日，長沙理工大學(xué)教授賈傳坤和丁美，基于團(tuán)隊首創(chuàng)的中性鐵硫液流電池體系，聯(lián)合新加坡國立大學(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)。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】液流電池是一種利用流動的液態(tài)電解液作為儲能介質(zhì)的儲能技術(shù)。該項技術(shù)能夠?qū)⒛芰康拇鎯娃D(zhuǎn)換過程物理上分離，使得液流電池可以在儲能容量和功率上進(jìn)行獨立調(diào)整，從而在大規(guī)模長時儲能領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用中展現(xiàn)出卓越的靈活性。
《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書》中顯示，從2000年到2022年，新型儲能裝機(jī)市場中，液流電池路線占整個新型市場儲能的比重僅為1.2%，鋰離子電池占比則高達(dá)94%。長時儲能需求爆發(fā)的刺激下，液流儲能自帶的“安全性”和方便擴(kuò)容帶來的“經(jīng)濟(jì)性”優(yōu)勢，相較于鋰電池開始凸顯。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)鍵問題的限制。
近日，長沙理工大學(xué)教授賈傳坤和丁美，基于團(tuán)隊首創(chuàng)的中性鐵硫液流電池體系，聯(lián)合新加坡國立大學(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，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。并在正極儲液罐中引入普魯士藍(lán)作為固體儲能材料，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。電池測試結(jié)果表明，正極電解液實際能量密度為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)出超長的循環(huán)壽命，7000次(4500h)循環(huán)后，由于固體儲能物質(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2024年建成投產(chǎn)。
（資料來源：中國科學(xué)報）
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
鈣鈦礦太陽能電池穩(wěn)定性再獲突破 昆明理工大學(xué)帶來全新成果
，昆明理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院陳江照教授和何冬梅教授團(tuán)隊在高性能鈣鈦礦太陽能電池領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，成功在鈣鈦礦太陽能電池穩(wěn)定性上...2025-06-17 17:23:32 -
1－4月全國鋰電池總產(chǎn)量超過473GWh，同比增長68%
根據(jù)鋰電池行業(yè)規(guī)范公告企業(yè)信息和行業(yè)協(xié)會測算，1－4月全國鋰電池總產(chǎn)量超過473GWh，同比增長68%。2025-06-16 11:14:52 -
細(xì)菌造的電池 硬幣大小卻能精準(zhǔn)調(diào)控神經(jīng)血壓
近日，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院定量合成生物學(xué)全國重點實驗室研究員鐘超團(tuán)隊聯(lián)合中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院集成所神經(jīng)工程中心研究...2025-06-11 11:37:46 -
鈣鈦礦太陽能電池邁向產(chǎn)業(yè)化 新技術(shù)是關(guān)鍵助力
南京航空航天大學(xué)鈣鈦礦太陽能電池領(lǐng)域再獲重要突破，氣相輔助表面重構(gòu)技術(shù)有望幫助鈣鈦礦太陽能電池邁向產(chǎn)業(yè)化。2025-06-03 11:11:44 -
以溫控科技助推鋰電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展 廈門宇電精彩亮相CIBF2025
廈門宇電自動化科技有限公司攜帶其高品質(zhì)、高性能的系列溫控產(chǎn)品，精彩亮相第十七屆深圳國際電池技術(shù)交流會/展覽會（CIBF2025）。2025-05-21 16:31:32 -
開啟能源新視界，引領(lǐng)電池新未來 CIBF2025盛大開幕
2025年5月15日，第十七屆深圳國際電池技術(shù)交流會/展覽會(CIBF2025深圳電池展)在深圳國際會展中心盛大舉辦，展出面積達(dá) ...2025-05-15 11:19:08
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)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、摘編或利用其他方式使用上述作品。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“來源：化工儀器網(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)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(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)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，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)等問題，請在作品發(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。
