As baterias de fluxo redox armazenam energia elétrica em compostos químicos que são dissolvidos em um eletrólito. Eles são uma alternativa particularmente promissora às baterias de íon de lítio como armazenamento de energia estacionária. Uma equipe chefiada pelo Prof. Dr. Ingo Krossing do Instituto de Química Inorgânica e Analítica da Universidade de Freiburg teve sucesso no desenvolvimento de uma bateria não aquosa de fluxo de manganês (All-MFB) que usa manganês sustentável como seu material ativo tem um longo ciclo de vida.
Os materiais ativos são substâncias químicas necessárias para armazenar energia nas baterias. Os cientistas de Freiburg agora substituíram o material ativo anterior, o elemento vanádio, pelo elemento muito mais abundante manganês. Krossing e sua equipe adotaram uma nova abordagem para aplicar o manganês sustentável na bateria: até agora, acoplar a deposição de manganês em sua forma elementar com a oxidação do manganês no estado de oxidação + II para manganês + III não tinha sido usado para armazenar energia eletroquímica. A bateria recém-desenvolvida atinge uma densidade de energia quase duas vezes mais alta em comparação com a bateria de fluxo redox padrão com vanádio.
“Com os eletrólitos apresentados em nossa publicação, densidades de energia de até 74 Wh L – 1 são possíveis”, explica Krossing. “Isso já era muito melhor na primeira tentativa do que a densidade de energia da bateria de fluxo redox de vanádio que foi pesquisada desde 1978.” É necessária uma otimização adicional da bateria, de acordo com o químico de Freiburg, “mas este sistema descreve um projeto novo e altamente promissor para sustentável armazenamento estacionário de energia. ”