태양 에너지 및 풍력 에너지와 같은 청정 에너지를 사용자에게 제공하기 위해서는 햇빛이나 풍력이 충분하지 않을 때 전력을 공급할 수있는 안정적인 대기 에너지 저장 시스템이 필요합니다.
이 문제에 대한 해결책은 과도한 태양열 및 풍력 에너지를 사용하여 에너지를 저장하는 것일 수 있습니다. 오늘날, 우리는 상당한 저장 용량을 제공 할 수있는 화합물을 개발 중입니다.이 화합물은 햇빛과 바람이 없을 때 과도한 에너지를 제공 할 수 있습니다. 저장 에너지를 전기 에너지로 변환 할 때 반대쪽으로 대전 된 화학 용액을 고체 전극으로 펌핑하여 전기를 공급하는 전자 교환을 생성 할 수 있습니다.
이 기술의 핵심은 산화 환원 유동 배터리 라 불리는데, 충분한 전하를 흘릴 수는 없지만 오랜 시간 동안 열화없이 저장하여 에너지 저장 및 발전을 극대화 할 수있는 화학 물질을 찾는 것입니다. 시스템 충전 비용을 줄입니다.
미국 로체스터 대학 (University of Rochester)의 연구원은 버팔로 주립 대학 (State University of New York)의 연구원과 협력하여 에너지 저장 패턴을 변화시킬 가능성이있는 화합물을 개발했다고 발표했다.
화학 조교수 인 Ellen Matson은 Chemical Top Journal Chemicals Science (Chemical Sciences)에 발표 된 논문에서 개발 된 금속 산화물 클러스터에 대해 설명했다. 그것은 매우 좋은 전기 화학적 특성을 가지고 있으며, 그 에너지 저장 용량은 산화 환원 유동 배터리의 현재 전기 화학 셀의 거의 두 배입니다.
Matterson 연구소의 3 학년 박사 과정 학생 인 Lauren Van Gelder는 다음과 같이 말했습니다 : '문헌에서 폴리 옥소 메탈 레이트의 에너지 저장은 매우 드뭅니다. 우리의 연구 및 개발 결과가 소개되기 전에 하나 또는 두 가지 예가있을 수 있으며 이러한 결과의 잠재력은 실제로 실현되지 않았습니다.
"이것은 실제로 분자 발달의 미개척 영역입니다."라고 Matson은 덧붙였다.
풍력 및 태양 에너지 용 흐름 배터리
이 금속 산화물 클러스터는 독일 화학자 Johann Spandl의 실험실에서 처음 개발되었으며 자기 특성을 연구했습니다. van Gore의 실험 결과에 따르면이 화합물은 전하를 저장할 수 있음을 보여줍니다 레 독스 플로우 배터리는 사람들이 기대하는만큼 안정적이지 못합니다.
안정한 전위 창보다 배터리에 저장 될 수 있지만, 설명 맷슨 '단순한 분자 변형'에탄올로 대체 클러스터 기반 옥사이드 메톡 시드 메탄올 유래 화합물 팀이 확장 될 수있는 클러스터 전기 에너지.
맷슨은 말했다 : '이 작품은 정말 멋지다, 우리는 메탄올의 사용을 통해 에탄올과 메탄올 소금 소금 클러스터를 생산하고 금속의 나머지 부분 동안 사용하기 쉽게 사용 가능하고 안전한 모두 에이전트와 저렴한 가격을, 에탄올 수 있습니다. 산소 원자는 지구 풍부한 원소이다.이 시스템은 효율적으로 직접 합성, 전하 캐리어들의 발전의 새로운 방향이, 우리는 이러한 에너지 저장 장치의 분야에 새로운 기준을 제시 할 것을 판단 할 수있다. '
이 연구에서 수행 된 전기 화학적 테스트는 Mattson의 장비와 기술을 실험실에서 사용했기 때문에 Buffalo University의 화학 조교수 Timothy Cook과 Cook의 실험실에서 4 학년 반 구더 (Van Golder) 박사는 쿡 (Cook)의 실험실 장비 테스트에 대한 교육을 실시하고 코스 바타 락 (Kosvattarac)이 화합물 합성을 도왔다 고 대학원생 인 Anjula Kosswattaarachchi도이 연구에 참여했다.
두 연구 그룹은 상업용 산화 환원 유동 배터리에 사용되는 클러스터를 더 세분화하기위한 지속적인 공동 연구 프로젝트의 일환으로 National Science Foundation에서 자금 지원을 신청했습니다.
Mattson은 Fangold가 클러스터에 대한 예비 테스트와 실험을 수행하는 '핵심 역할'을 강조했습니다. '대학원생 3 학년 때, 그녀는 연구소의 연구 작업은 중요한 역할을했다. "라고 Mattson은 말했다.
작년 Mattson은 연구에 필요한 전기 화학 장치를 구입할 수있는 대학 생명 공학 기금을 받았으며 Mattson Lab의 Patrick Forrestal도이 연구에 참여했습니다.