Pin dòng oxy hóa khử lai có tuổi thọ dài

Cập nhật: 31/2021/XNUMX
Pin dòng oxy hóa khử lai có tuổi thọ dài

Pin dòng oxy hóa khử lưu trữ năng lượng điện trong các hợp chất hóa học được hòa tan trong chất điện phân. Chúng là một giải pháp thay thế đặc biệt hứa hẹn cho pin lithium-ion để lưu trữ năng lượng tĩnh. Một nhóm nghiên cứu do Giáo sư Tiến sĩ Ingo Krossing từ Viện Hóa học Phân tích và Vô cơ tại Đại học Freiburg đứng đầu đã thành công trong việc phát triển một loại pin All ‑ Mangan Flow không chứa nước (All-MFB) sử dụng mangan bền vững làm vật liệu hoạt động và có vòng đời dài.

Vật liệu hoạt động là các chất hóa học cần thiết để lưu trữ năng lượng trong pin. Các nhà khoa học Freiburg hiện đã thay thế vật liệu hoạt động trước đây, nguyên tố vanadi, bằng nguyên tố mangan phong phú hơn nhiều. Krossing và nhóm của ông đã áp dụng một cách tiếp cận mới để áp dụng mangan bền vững trong pin: Cho đến nay, việc kết hợp sự lắng đọng của mangan ở dạng nguyên tố với quá trình oxy hóa mangan ở trạng thái oxy hóa + II thành mangan + III vẫn chưa được sử dụng để lưu trữ năng lượng điện hóa. Loại pin mới được phát triển đạt được mật độ năng lượng cao gần gấp đôi so với pin dòng oxy hóa khử tiêu chuẩn bằng vanadi.

Krossing giải thích: “Với các chất điện giải được trình bày trong ấn phẩm của chúng tôi, mật độ năng lượng lên đến 74 Wh L – 1 là hoàn toàn có thể. "Điều này đã tốt hơn nhiều trong lần thử đầu tiên so với mật độ năng lượng của pin dòng oxy hóa khử vanadi đã được nghiên cứu từ năm 1978." Theo nhà hóa học Freiburg, việc tối ưu hóa hơn nữa pin là cần thiết, “nhưng hệ thống này mô tả một thiết kế mới và rất hứa hẹn cho bền vững lưu trữ năng lượng tĩnh. ”