您的当前位置:首页 > 休闲 > 破解溴基液流电池寿命难题 大连化物所开发出新型溴基两电子转移反应体系 正文
时间:2025-12-26 04:53:46 来源:网络整理 编辑:休闲
中新网大连12月22日电 (记者 杨毅)记者22日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所研究员李先锋团队近日在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得了新进展。团队成功开发出一种新型溴基两电子转移反
中新网大连12月22日电 (记者 杨毅)记者22日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,破解该所研究员李先锋团队近日在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得了新进展。溴基新型溴基团队成功开发出一种新型溴基两电子转移反应体系,液流实现了长寿命锌溴液流电池的电池大连概念验证及系统放大。相关成果发表于《自然-能源》。寿命所开
长寿命多电子转移溴基液流电池示意图。难题大连化物所供图溴基液流电池依赖于溴离子(Br-)与溴单质(Br2)的化物氧化还原反应,具有资源来源广、发出反电极电势高以及溶解度高等优势。两电然而,转移在充电过程中产生的体系大量溴单质会对电池材料造成严重腐蚀,显著降低电池的破解循环寿命,并对电池材料的溴基新型溴基耐腐蚀性提出了更高的要求,进一步推高了电池成本。液流传统溴络合剂虽然在一定程度上可以缓解腐蚀问题,电池大连但其形成的分相结构往往导致体系均匀性差,增加了系统复杂性。
为解决这一难题,团队开发出一种新型溴双电子转移反应路径。通过在溴电解液中引入连接吸电子基团的胺类化合物作为溴清除剂,他们发现电化学反应中产生的溴单质可以转化为溴代胺类化合物,有效降低溶液中溴单质的浓度。与传统的单电子转移方法不同,该反应实现了从溴离子到Br⁺(溴代胺类化合物)的双电子转移,显著提高了电池的能量密度。同时超低的溴单质浓度大幅度降低了电解液腐蚀性,提高了电池寿命。
团队进一步将这一新反应应用于锌溴液流电池。实验表明,采用廉价且耐腐蚀性较差的SPEEK(磺化聚醚醚酮)膜,电池仍可实现长期稳定运行。在放大至5kW级的系统测试中,该电池在40mA·cm-2(每平方厘米面积上通过的电流强度为40毫安)的条件下可以稳定运行超过700个循环,总寿命超过1400小时,能量效率超过78%。由于溴单质浓度极低,循环前后电池的关键材料如集流体、电极与隔膜均未出现腐蚀现象,进一步验证了电解液的无腐蚀性。
该工作为长寿命溴基液流电池的设计提供了全新的思路,为锌溴液流电池的进一步应用推广奠定了基础。(完)
定制小区环保新地标大容量组合式分类金属垃圾桶2025-12-26 04:45
中国水网:国家推行净水机水效标识 净水机将广受追捧2025-12-26 04:17
王一博参加2025 CHINA GT 中国超级跑车锦标赛2025-12-26 03:50
F1与摩纳哥大奖赛续约至2035年2025-12-26 03:32
The Ultimate Oman Travel Guide in 20252025-12-26 03:27
三角洲行动支援兵全武器强度排行榜 全面枪械强度排行与性能解析榜单介绍2025-12-26 02:55
垃圾分类:应对气候变化的无声卫士2025-12-26 02:34
这些有创意的国外垃圾桶设计 净化周边地面环境2025-12-26 02:32
异象回声预抽卡角色怎么选择 异象回声预抽卡角色选择推荐2025-12-26 02:26
原神:邀请纳西妲,MC造净善宫2025-12-26 02:17
CBA新赛季又杀出一黑马?近4战全胜杀红眼:挤掉辽篮广厦冲上第3?2025-12-26 04:48
中国马主联盟专栏丨32匹认证种公马之“庞力车”2025-12-26 04:12
雷索纳斯激活码大全最新2025-12-26 03:53
จับตาอนาคตร่างแก้ไขรัฐธรรมนูญ และคำถามที่ 1 ในประชามติ2025-12-26 03:53
字节跳动通报三季度内部违规:有员工因社交媒体泄密、造谣被辞退2025-12-26 03:47
传奇战士前期攻略:如何快速平稳过渡?2025-12-26 03:46
2025年石景山小升初非京籍在京实际居住证明审核标准2025-12-26 03:45
全红蝉夺个人世锦赛首冠 助跳水队摘世锦赛历史第100金2025-12-26 02:20
2020年小学三年级下册数学位置和方向练习汇总2025-12-26 02:15
中国特使来访,柬方发声!2025-12-26 02:07