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液体也能做电池 你造吗?

导读: 通过增加液体就可以很容易扩展流动电池的能量储存量。相较于常用于移动设备的锂电池,流动电池每度电的消耗也会更便宜。

   政府和公用事业需要一种大规模储存能量的设备来解决风能和太阳能不稳定的问题。一种可能性是流动电池,通过使用液体来储存和释放能量。但是这种设备存在一个问题,即能量密度低,也就是说设备的大小决定其储存能量的多少。现在,位于英国沃什里奇兰的西北太平洋国家实验室研究出一种新型流动电池,这种电池可以比现有流动电池多储存两倍能量。

  传统电池的固体电极被两部分液体电解质代替。液体放在分离池中,当其流入电池槽时,液体间的化学反应通过多孔膜就可以放电和充电。

  通过增加液体就可以很容易扩展流动电池的能量储存量。相较于常用于移动设备的锂电池,流动电池每度电的消耗也会更便宜。这样,流动电池就成为电网的潜在最佳选择。但是,流动电池的低能量密度也会限制它们为部分电网供电的发展,因为它们需要很大空间,这点在城市里就会很受限制。

  新型流动电池使用黑色镀锌多碘化物液体和透明镀锌碘化物液体。按照实验室标准,流动电池可以释放12瓦时电能,比得上两块苹果电池容量。比较一下,流动电池每公升电解质可以释放167瓦时的能量,而镀锌溴化物电池为70瓦时,钒电池则为15到25小时。(作为参考,电能汽车在城市中行驶,每1.6公里需要350瓦时电能)

  理论上讲,研究者称如果在这种新型电池里溶解更多化学物质,它可以释放高达322瓦时的电能,而经常用在随身电子设备和一些小型电动车里的普通锂电池仅能释放233瓦时的电能。

  研究者称,他们研制的新型镀锌多碘化合物电池更安全。因为它里面的液体不是酸性的,这一点不同于其它的流动电池。因此这种新型流动电池不需要配备昂贵的物质防止其腐蚀。此外,这种新型电池可以在极端天气——零下20到零上50摄氏度下使用,这比其它电池具有更广泛的操作窗口。而其它电池则需要加热和冷却系统来帮助其适应其应用的电力设备。

  实验室电池原型的一个问题是金属锌的加强作用会减弱电池放电效果。研究人员表示可以通过加入酒精减少这种增强效果,他们还在探索是否有其它添加剂可以控制这种反应。

  科学家计划对更大的能释放100瓦时电能的电池进行实验。2月24日他们通过《自然通讯》杂志在线讲述了他们的发现。

责任编辑:YOYO
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