近日,中國科學院大連化學物理研究所儲能技術研究部研究員張華民、李先鋒領導的研究團隊在鋅溴液流電池電極材料研究方面取得新進展。
鋅溴液流電池具有高理論能量密度、電解液成本低的優勢,在大規模儲能領域具有較好的應用前景。但其Br2/Br-反應活性較低,導致其工作電流密度較低(~20mA/cm2),造成電堆功率密度低,材料成本高,嚴重制約了其發展。為了提高Br2/Br-電堆的反應速率,進一步提高鋅溴液流電池的功率密度,研究團隊通過結構設計開發出高度有序的介孔碳正極材料,并將其應用于鋅溴液流電池。該電極材料為Br2/Br -的反應提供了更多的活性位點,提高了其反應動力學速率;同時高度有序的孔結構可以有效地降低溴的擴散阻力。用其組裝的單電池在80mA/cm2的電流密度下運行,能量效率超過80%,突破了低功率密度的制約瓶頸,為高功率密度、低成本的鋅溴液流電池的開發打下了良好的基礎。相關研究成果在線發表在Nano Energy, 2016, 21, 217-227上。
以上研究工作得到了國家自然科學基金委、教育部能源材料化學協同創新中心、大連化物所-以色列化工集團合作項目等相關項目資助。
大連化物所鋅溴液流電池關鍵材料研究獲進展
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多孔或層狀電極材料具有豐富的納米限域環境,表現出高效的電荷儲存行為,被廣泛應用于電化學電容器。而這些限域環境中形成的雙電層(限域雙電層)結構與建立在平面電極上的經典雙電層之間存在差異,導致其儲能機理尚......
近日,中國科學院城市環境研究所鄭煜銘團隊(污染防治材料與技術研究組)在廢棄生物質多孔碳應用于電容脫鹽方面取得新進展。該研究揭示了提高碳電極材料石墨氮含量對增強電容脫鹽性能的內在機制。碳材料因儲量豐富、......
近日,中國科學院大連化學物理研究所儲能技術研究部研究員李先鋒和研究員袁治章團隊突破了高能量密度鋅溴液流電池關鍵技術,成功集成出30kW級的鋅溴液流電池電堆。電堆面容量可達到140mAhcm-2,電堆實......
近日,我所儲能技術研究部李先鋒研究員和袁治章研究員團隊突破了高能量密度鋅溴液流電池關鍵技術,成功集成出30 kW級的鋅溴液流電池電堆。電堆面容量可達到140mAhcm-2,電堆實測放電電量可......
在過去的幾十年中,人類逐漸意識到化石燃料的使用對環境的負面影響,這也促使人們開始重視其向可再生能源的轉型。為了實現這一目標,還需要尋找合適的工具用于儲存和提供電能,例如可充電電池和超級電容器等。電池將......
近日,中國科學院深圳先進技術研究院生物醫學與健康工程研究所微納中心研究員吳天準團隊研發出一種普適于神經界面、水氧化及抗生物污染的功能化電極材料。相關研究成果以PlatinumNanocrystalAs......
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