新型流体电池使用寿命超过10年
近日，来自哈佛大学的研究者们研发出一种新型流体电池。这种电池将能量储存于包含有机分子的中心水溶液中。这一新型的化学效应使得长寿命、无毒、无腐蚀性电池成为可能。同时大大减少了电池的生产成本。该工作发表在ACS Energy Letters杂志上。
顾名思义，流体电池就是将能量储存在液体溶液中的电池。当然溶液外部需要一个固体槽。固体槽越大、能够储存的能量就越多。这种电池可以用来存储各种间断性的新能源，比如：风能、太阳能。但是，目前的流体电池存在很大的问题。随着充放电次数的增加，电池的储能效率显著下降。必须进行周期性维护才能维持其电容量。
哈佛大学团队通过改性电解质溶液阳极和阴极分子，从而改变其水溶性。这种水溶性电池经过1000次循环，电容量才下降1%。相比之下，传统的锂电池在1000次循环之后，几乎已经丧失储电能力。
研发人员们这样描述到：“这种电池的电解液主要是水，所以即使电池损坏，电解液溅到地方也不会带来什么危害”，“同时，电池的外部材料可以大大简化，从而降低电池成本”。这一成本的降低是及其重要的。能源部（DOE）要求电池成本必须低于100美元每千瓦时才有可能用于储存间断性新能源。
传统流体电池的稳定性差主要是由于其中阴极材料中的紫罗碱分子很容易分解。哈佛大学的研究者们正是从这一点出发，将目光聚焦到电化学中常用的二茂铁分子。通过相同的改性方法，有机分子二茂铁变的易溶于水，并在充电循环中保持稳定。
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