您现在的位置是:首页 >要闻 > 2020-12-18 08:45:30 来源:
新型金属网膜可以解决长期存在的问题并导致廉价的电力存储
麻省理工学院和其他机构的研究人员发现了新发现,将近50年前首次发明的一种电池可跃升至储能技术的最前沿。该电池基于由氯化钠和氯化镍制成的电极,并使用新型金属网膜,可用于电网规模的安装,以使间歇性电源(例如风能和太阳能)能够提供可靠的基本负荷电力。
由麻省理工学院教授唐纳德·萨多威,博士后华欣和钟小伟等四人组成的研究小组今天在《自然能源》杂志上报道了这一发现。
尽管团队于1968年首次描述了基于液态钠电极材料的基本电池化学原理,但由于一个重大缺点,该概念从未被实用化:它需要使用薄膜来分离其熔融金属。组件,并且该膜具有所需特性的唯一已知材料是脆性和脆性陶瓷。这些薄薄的薄膜使电池在实际操作条件下太容易损坏,因此,除少数专业工业应用外,该系统从未得到广泛实施。
但是Sadoway和他的团队采用了另一种方法,意识到该膜的功能可以由特殊涂层的金属网来执行,而金属网是一种更坚固,更灵活的材料,可以经受工业规模存储系统的严格使用。
Sadoway说:“我认为这是一项突破,因为这是五十年来的首次,这种电池的优点包括价格便宜,原料丰富,非常安全的操作特性以及能够经历多次充放电循环的能力。不降级-最终将变得实用。
John F. Elliott材料化学教授Sadoway说,尽管一些公司继续制造专用液体钠电池,但“由于陶瓷膜的易碎性,成本一直很高”。“没有人真正能够使该流程正常工作,”包括通用电气公司(GE)在放弃该项目之前花了近10年的时间研究该技术。
当Sadoway和他的团队探索基于熔融金属的电池中不同组件的各种选择时,他们对其中一种使用铅化合物的测试结果感到惊讶。他说:“我们打开了电池,在测试室内发现了液滴”,这些液滴“一定是熔融的铅液滴”。但是,复合材料并未像预期的那样充当膜,而是“充当了电极”,积极参与了电池的电化学反应。