研究人员开发出水基电池来存储太阳能和风能

斯坦福大学的研究人员已经开发出一种水基电池，该电池可以提供一种廉价的方式来存储太阳或风吹来时产生的风或太阳能，以便可以将其反馈到电网中，并在需求很高时重新分配。

今天在《自然能源》杂志上报道的锰氢电池原型机高仅3英寸，仅产生20毫瓦小时的电量，与可能挂在钥匙圈上的LED手电筒的能量水平相当。

尽管原型机的输出很小，研究人员仍然相信他们可以将这种台式技术带入一个工业级系统，该系统可以充电和充电多达10,000次，从而制造出了使用寿命长达7年以上的网格级电池。十年。

斯坦福大学材料科学教授，该论文的资深作者Yi Cui表示，锰氢电池技术可能是能源难题中缺少的部分之一-一种存储不可预测的风或太阳能以减少能源消耗的方法。当无法获得可再生资源时，需要燃烧可靠的碳排放化石燃料。

崔说：“我们所做的是将一种特殊的盐倒入水中，放入电极中，并产生可逆的化学反应，以氢气的形式存储电子。”

聪明的化学

构想这个概念并建造原型的团队是由崔实验室的博士后学者魏晨领导的。本质上，研究人员哄骗水与硫酸锰之间的可逆电子交换，硫酸锰是一种廉价，丰富的工业盐，用于制造干电池，肥料，纸张和其他产品。

为了模仿风能或太阳能如何为电池供电，研究人员将电源连接到了原型上。流入的电子与溶解在水中的硫酸锰反应，留下二氧化锰颗粒附着在电极上。多余的电子像氢气一样冒出，从而储存了该能量以备将来使用。工程师们知道如何从氢气中存储的能量中再生出电能，因此下一步的重要步骤就是证明水基电池可以充电。

为此，研究人员通过将电源重新连接到已耗尽的原型上来完成此操作，目的是使粘附在电极上的二氧化锰颗粒与水结合，从而补充硫酸锰盐。一旦这种盐被还原，进入的电子就会变得多余，多余的能量会像氢气一样冒出，这个过程可以一次又一次地重复。