鉅大LARGE | 點擊量：641次 | 2021年12月20日
太平洋西北國家實驗室開發(fā)低成本流動電池新材料
對易得有機(jī)化合物芴酮的最新研究表明，它具有低成本電池儲能的潛力。
芴酮是一種熒光黃色粉末，廣泛用作蠟燭和抗瘧疾藥物等藥品的氣味劑，可能正處于其最重要應(yīng)用的邊緣。
太平洋西北國家實驗室（PNNL）的最新研究表明，隨著其轉(zhuǎn)化為氧化還原可逆的水溶性化合物，它提供了極好的儲能潛力。
電流型電池主要基于釩或其他金屬，這是昂貴的，而使用有機(jī)（即碳基）材料的前景相對較新，目前僅限于少數(shù)結(jié)構(gòu)。挑戰(zhàn)在于制備過程，PNNL研究人員利用“分子工程”將芴酮轉(zhuǎn)化為可逆的電化學(xué)過程。
研究小組隨后開發(fā)的電池是實驗室規(guī)模的，大約10平方厘米，相當(dāng)于一枚大郵票，輸出功率為500兆瓦。在模擬真實環(huán)境的測試中，它連續(xù)工作了120天，只有在其他與電池本身無關(guān)的設(shè)備磨損時才結(jié)束。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電池經(jīng)歷了1111次完整的充放電循環(huán)（相當(dāng)于正常情況下的幾年運行），能量損失不到其容量的3%。
研究人員在發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的研究報告中說：“基于這些芴酮衍生物陽極液的液流電池工作效率高，在環(huán)境溫度和溫和升高的環(huán)境中表現(xiàn)出穩(wěn)定的長期循環(huán)?！?。
氧化還原液流電池是鋰離子電池的一種潛在替代品，尤其適用于長達(dá)幾天的短期應(yīng)用。由于芴酮等能夠利用現(xiàn)成的化合物，它們還提供了較低的成本潛力，而無需鋰的開采和供應(yīng)鏈要求。
PNNL正在鼓勵基于芴酮的水性氧化還原流動技術(shù)的商業(yè)化，作為第一步，已經(jīng)申請了這項創(chuàng)新的專利。
研究人員認(rèn)為這項技術(shù)可以用來識別其他潛在的有機(jī)氧化還原分子。
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