近日，中科院大連化物所儲能技術(shù)研究部李先鋒研究員、張華民研究員領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊研發(fā)了一種長壽命、可自恢復(fù)的鋅碘液流電池。該電池可以有效地解決目前鋅碘液流電池循環(huán)壽命短、功率密度低的問題，有望用作大規(guī)模儲能技術(shù)，解決目前風(fēng)能、太陽能等發(fā)電不連續(xù)、不穩(wěn)定、不可控的難題，實現(xiàn)清潔能源高效利用。

長壽命可恢復(fù)的鋅碘液流電池電堆及其充放電性能

鋅碘液流電池在鋅負(fù)極在不斷充放電過程中，會產(chǎn)生不規(guī)則的鋅枝晶，這種“樹狀結(jié)構(gòu)”的枝晶會在循環(huán)過程中不斷生長，最終刺穿電池的膜，造成電池的短路，嚴(yán)重影響電池的循環(huán)壽命。

為解決此問題，該研究團(tuán)隊提出利用廉價的聚烯烴多孔膜替代昂貴的全氟磺酸離子交換膜。該電池的聚烯烴多孔結(jié)構(gòu)中充滿的氧化態(tài)電解液可以溶解充放電過程中產(chǎn)生的鋅枝晶，實現(xiàn)自恢復(fù)，解決了由于鋅枝晶導(dǎo)致的電池循環(huán)壽命差的問題。此外該鋅碘液流電池還具有成本低、電導(dǎo)率高、穩(wěn)定性強、工作電流密度大等特點。實驗表明，單電池能量效率可達(dá)到82%，較之前報道的鋅碘體系提高了8倍。

為證實該體系的實用性，研究團(tuán)隊成功集成出千瓦級電堆，該電堆在80毫安/平方厘米下穩(wěn)定運行超過300個循環(huán)，能量效率穩(wěn)定在80%，表現(xiàn)出很好的可靠性。該電池目前仍處于研究初期階段，需進(jìn)一步提高其高電流密度下的可靠性，推進(jìn)其實用化和產(chǎn)業(yè)化。

相關(guān)工作以“非常重要文章”形式發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》上，并得到審稿人高度評價，審稿人認(rèn)為：“這個令人尊重的研究團(tuán)隊,在液流電池領(lǐng)域所作出的這一項非常卓越的工作，將對新型液流電池的理論研究和應(yīng)用研究產(chǎn)生重要的影響。

本文摘自：上觀新聞