แบตเตอรี่ Hybrid Redox-Flow ที่มีอายุการใช้งานยาวนาน

อัปเดต: 31 พฤษภาคม 2021
แบตเตอรี่ Hybrid Redox-Flow ที่มีอายุการใช้งานยาวนาน

แบตเตอรี่รีดอกซ์โฟลว์เก็บพลังงานไฟฟ้าไว้ในสารประกอบเคมีที่ละลายในอิเล็กโทรไลต์ เป็นทางเลือกที่น่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในฐานะที่เก็บพลังงานแบบอยู่กับที่ ทีมที่นำโดย Prof. Dr. Ingo Krossing จาก Institute of Inorganic and Analytical Chemistry ที่ University of Freiburg ประสบความสำเร็จในการพัฒนาแบตเตอรี่ All-Manganese Flow (All-MFB) ที่ไม่ใช่น้ำที่ใช้แมงกานีสที่ยั่งยืนเป็นวัสดุที่ออกฤทธิ์และ มีวงจรชีวิตที่ยาวนาน

วัสดุที่ใช้งานคือสารเคมีที่จำเป็นในการเก็บพลังงานในแบตเตอรี่ นักวิทยาศาสตร์ของไฟร์บวร์กได้แทนที่สารออกฤทธิ์ก่อนหน้านี้ นั่นคือ วาเนเดียมธาตุ ด้วยธาตุแมงกานีสที่มีอยู่มากมาย Krossing และทีมงานของเขาได้นำแนวทางใหม่มาใช้ในการประยุกต์ใช้แมงกานีสแบบยั่งยืนในแบตเตอรี่: จนถึงขณะนี้ยังไม่มีการนำการสะสมของแมงกานีสมารวมเข้ากับการเกิดออกซิเดชันของแมงกานีสในสถานะออกซิเดชัน +II กับแมงกานีส +III ไฟฟ้าเคมี แบตเตอรี่ที่พัฒนาขึ้นใหม่นี้มีความหนาแน่นของพลังงานสูงเป็นสองเท่าโดยประมาณเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่รีดอกซ์โฟลว์มาตรฐานที่มีวาเนเดียม

"ด้วยอิเล็กโทรไลต์ที่นำเสนอในสิ่งพิมพ์ของเรา ความหนาแน่นของพลังงานสูงถึง 74 Wh L-1 เป็นไปได้" Krossing อธิบาย “การทดลองครั้งแรกนี้ดีกว่าความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่วานาเดียมรีดอกซ์โฟลว์ซึ่งทำการวิจัยมาตั้งแต่ปี 1978” นักเคมีของ Freiburg กล่าวว่าจำเป็นต้องเพิ่มประสิทธิภาพของแบตเตอรี่เพิ่มเติม "แต่ระบบนี้อธิบายถึงการออกแบบใหม่และมีแนวโน้มสูงสำหรับ ที่ยั่งยืน การจัดเก็บพลังงานนิ่ง”