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能源储存的铝镍熔盐电池

   日期:2022-04-08     浏览:1358    
核心提示:美国科学家已经开发出一种电池,可以在12周内保持92%的初始容量,其理论能量密度为每公斤260瓦/小时。该电池由一个铝阳极和一个镍阴极组成,浸泡在熔盐电解液中。

美国科学家已经开发出一种电池,可以在12周内保持92%的初始容量,其理论能量密度为每公斤260瓦/小时。该电池由一个铝阳极和一个镍阴极组成,浸泡在熔盐电解液中。

美国能源部西北太平洋国家实验室(PNNL)的科学家开发出了一种铝镍(Al-Ni)熔盐电池,在热循环的情况下,在数周的时间内表现出电池容量的高度保持。

科学家们将这种小型原型描述为一种“冻融电池”,当电池处于空转状态时,它可以切断自充电功能。研究员Minyuan Miller Li解释道:“这很像春天在你的花园里种植食物,把多余的食物放在冰箱的容器里,然后在冬天把它解冻出来当晚餐。”

电池通过加热到180C左右进行充电,其离子在电解液中流动。然后,该设备被恢复到室温,电解液变成固体,从而困住了传输存储能量的离子。

他们指出,该电池可以再次被加热,因为当需要能量时,离子重新开始流经电解液。他们用一个铝阳极和一个镍阴极建造了这个电池,浸泡在熔融盐电解液中。

他们在电解液中加入了硫,以增加电池的存储容量。在阳极和阴极之间嵌入了一个陶瓷分离器,以避免在冻融循环中破损。

该电池使用了简单的玻璃纤维,这是因为电池的化学性质稳定。科学家表示:“这削减了成本,并使电池在经历冻融循环时更加坚固。”他们声称,该电池可以在12周的时间内保持92%的初始容量。他们说,它的理论能量密度为每公斤260瓦/小时。

该团队正在探索使用价格较低的铁,希望能将材料成本降至每千瓦时6美元左右,大约比今天的锂离子电池的材料成本低15倍。


 
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