Da Solar- und Windenergie in den letzten Jahren die Preise revolutioniert haben, stellt die Energiespeicherung ein großes Problem dar. Die Menschen brauchen eine große, billige und langlebige Batterie, die nach dem Sonnenuntergang Strom liefert, kürzlich in Joule veröffentlicht Laut einem Artikel in der Fachzeitschrift verwenden Forscher der Harvard University ein organisches "Langlebigkeits" -Molekül, um eine Durchflussbatterie herzustellen, die Energie für die gesamte Stadt speichert. Die Batterie löst die Kosten einer vollen Vanadium-Durchflussbatterie. Das Problem hat den Lebensengpass von Batterien mit organischer Flüssigkeit durchbrochen.
Die sogenannte Flow-Batterie besteht, wie die Lithium-Batterie in einem Mobiltelefon, aus einem Elektrodenpaar, das die im Elektrolyten gespeicherte Energie in elektrische Energie umwandelt, und einem Elektrolyten, der Ladung von einer Elektrode auf die andere überträgt, wobei die herkömmliche Batterie jedoch ein Elektrodenpaar aufweist. Die mit Elektrolyt gefüllte Batterie trennt die positive und negative Elektrode und der Elektrolyt zirkuliert.
Diese Elektrolyte werden in einem externen Behälter beliebiger Größe gespeichert und während des Gebrauchs in die Elektrode gepumpt, wodurch die Ladekapazität der Durchflussbatterie auf das Megawatt-Niveau erhöht werden kann.
All-Vanadium-Redox-Flow-Batterie ist nun der Mainstream einer Durchflusszelle, sind sicherer als der Lithium-Ionen-Akku, billiger, haltbar. Da jedoch die Elektrolyt teuer Vanadium Metallpartikel, Chemiker versucht haben, eine Klasse mit dem Namen ‚Chinon organische Verbindung ‚als Ersatz.
Die Nutzung von solchen organischen Elektrolyten, die Kosten nur ein Drittel aller Flow-Batterien Vanadium-Redox ist, aber sie bald nach der Ladung und Entladung Verlust wiederholten, nicht die Anforderungen der Industrie gerecht werden. Dies ist nicht ein organische Flow-Batterie Hauptgeschäft Gründe.
Neues ‚lange Leben‘ Harvard Wissenschaftler organische Flusszelle der Erfindung
Daher setzen Harvard University Materialwissenschaftler Michael Aziz (Michael Aziz) und sein Team aus dem Leben des Chinon zu verbessern. Sie fanden heraus, dass die Zugabe von zwei Carbonsäuregruppen in dem ursprünglichen Chinon, es besser löslich in einer alkalischen Lösung ist. Auf diese Weise können sie eine Lösung mit niedrigerem pH und niedrigerer chemischer Stärke verwenden, um den Elektrolytverlust zu reduzieren.
Chinon-Flow-Batterie gibt die neue Jahresverlustrate unter Verwendung von auf rund 3% gesunken, während am Vortag wird der Verbrauch Flow-Batterie Chinon so viel. Aziz zu diesem neuen Team eines Chinon einzelnen gespielt namens ‚Methusalem‘ Molekül Die Mazalah ist ein langjähriger Patriarch, der im Alten Testament der Bibel erwähnt wird und lebte 969 Jahre alt.
Das Aziz-Team hat die Massenproduktionskosten von "Massala" noch nicht untersucht, und wenn es dem herkömmlichen ähnlich ist, erfüllt die organische Durchflussbatterie die kommerziellen Anforderungen.
"Sie sind sehr gut darin, dies zu gestalten", kommentierte der Chemiker Liu Tianyi an der Utah State University, der ebenfalls die Durchflussbatterie untersucht, wies jedoch darauf hin, dass die Durchflussbatterie zwei verschiedene Elektrolyte verwenden muss, löst das Aziz-Team nur Eines der Probleme des Elektrolytverlustes, der Verlust eines anderen Elektrolyten, ist noch zu überwinden.
Wenn die akademische Gemeinschaft endlich "Doppelgänger" sein kann, um das Lebensproblem zu überwinden, wird eine große Anzahl von organischen Flüssigkeitsbatterien eine wichtige Rolle bei der Energiespeicherung und Peak-Rasur spielen und die Welt wirklich zu einer nachhaltigen Energieumwandlung befähigen.