Kürzlich hat das Forscherteam um Li Xianfeng und Zhang Huamin, Forscher am Institut für Energiespeichertechnologie des Dalian-Instituts für Chemische Physik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, neue Fortschritte in der Erforschung alkalischer Zink-Eisen-Durchflussbatterien gemacht, die entsprechenden Forschungsergebnisse wurden in Nature Communications veröffentlicht. ).
Energiespeichertechnologie stellt eine Schlüsselkerntechnologie von verteilten Energiesystemen dar. In den letzten Jahren hat die alkalische Zink-Eisen-Flüssigbatterie-Energiespeichertechnologie, die von dem Forschungsteam entwickelt wurde, die Eigenschaften von niedrigen Kosten, hoher Sicherheit, hoher Leerlaufspannung und Umweltfreundlichkeit. Auf dem Gebiet der Energiespeicherung hat es eine gute Anwendungsmöglichkeit.Allerdings ist die alkalische Zink-Eisen-Flussbatterie von dem Problem der Zinkdendriten- und Zinkansammlung während der Lade- und Entladezyklen begleitet, was die Zuverlässigkeit der Batterie beeinflusst Das Problem der dendritischen und Zink-Akkumulation, Verbesserung der Zuverlässigkeit der Batterie ist der Schlüssel für die praktische Anwendung von alkalischen Zink-Eisen-Flow-Batterie.
Um die oben genannten Probleme zu lösen, wurde das Forscherteam, basierend auf einem tiefen Verständnis der ionenleitenden Membran (Chem. Soc. Rev.), der negativ geladenen porösen ionenleitenden Membran, in die alkalische Zink-Eisen-Flussbatterie eingeführt. Die Abstoßung von Zn (OH) 42-Ionen durch elektrische Ladung realisiert, dass die Abscheidungsrichtung von Zink in der alkalischen Zink-Eisen-Flussbatterie von einer ionenleitenden Membran zu einer Elektrodenseite geändert wird, was die Beschädigung von Zinkdendriten auf der Membran vermeidet. Die Zyklusstabilität der Batterie wird stark verbessert.Zusätzlich kann das Design die Oberflächenkapazität der zinkbasierten Durchflussbatterieerheblich erhöhen und in gewissem Maße das Problem der begrenzten Kapazitätder negativen Zinkelektrodenoberfläche der herkömmlichen zinkbasierten Durchflussbatterielösen. Es hat eine wichtige Referenzbedeutung für die Regulierung der negativen Zinkelektrode in Batterien auf Zinkbasis.
Die oben genannten Forschungsarbeiten wurden von der National Natural Science Foundation of China, den wichtigsten Grenzprojekten der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, finanziert.