含鋅和溴的濕電池以前只是紙面上的潛在候選者,用於存儲可再生能源,並僅在需要時將其釋放到電網中。
理論電位差為1.83伏特。水基電解質確保結構不易燃。此外,電池的簡單構造和易於獲得的材料的使用使得生產成本較低。
問題:鋅電極的 pH 值極低,使系統變得脆弱。氫氣會逸出,最終導致分離器損壞。這是由於氫氧化鋅的形成,它封閉了毛孔。
這嚴重限制了這種蓄電池的保質期,因為它會在短時間內自行放電。到目前為止,還無法用合適的材料取代極耐酸的多孔石墨電極。
韓國光州科學技術學院現已實現這一目標。充氮介孔碳塗層石墨氈(簡稱NMC/GF)具有全新的性能。
另一個新特點是在氬氣氣氛下加熱和冷卻的製造過程。孔徑在低奈米範圍內。這可以防止與環境的交換,同時阻止內部破壞性的化學過程。
結果是溴化鋅電池在 10,000 次循環後性能下降至 96%。能源效率(即充電和放電能量之間的差值)從 80% 同步下降至穩定的 76%。
假設這種電池每天循環一次,其保質期約為 27 年。對於以前不可靠的電池類型來說,這是一個不錯的結果。
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