我国科学家开发复合离子传导膜可提高锌基液流电池寿数

放大字体  缩小字体 2020-03-31 15:06:04  阅读:1584 作者:责任编辑NO。姜敏0568

(图源:CAS官网)

盖世轿车讯 据外媒报导,中国科学院大连化学物理研讨所(DICP)的研讨人员,开发了一种复合离子传导膜,有助于延伸锌基液流电池的循环寿数。

作为固定储能使用,锌基液流电池(ZFB)因其成本低、安全性高和环保性,取得广泛重视。但是,因为锌枝晶/堆积问题,这种电池的循环寿数和充放电功能较差,使其开展受到限制。

离子传导膜能够进步电池的循环安稳性。在调理锌堆积形状和按捺枝晶成长方面,发挥及其重要的效果。在前期研讨中,研讨团队经过调理多孔离子传导膜的负电荷性质,来调整锌堆积的方向和形状,然后进步ZFB电池的单位面积容量和循环安稳性。研讨人员在此基础上,经过将具有高导热性和机械强度的氮化硼纳米片(BNNSs)引进多孔基膜中,即在基膜中参加一层氮化硼纳米片,制备出复合离子传导膜。

其间,面向负极的氮化硼纳米片一方面可使电极表面温度均匀分布,调理锌堆积描摹由尖利的“树枝状”变为柔软的“薯条状”;另一方面,氮化硼纳米片机械强度高,可有用阻挠过度成长的尖利锌枝晶,防止其对膜资料形成损坏。这两方面的协同效果可显着进步电池的循环寿数。在80mA/cm2的电流密度下,选用这种复合膜的碱性锌铁液流电池,能够安稳运转500个充放电循环(约800小时),且不发作显着衰减。最重要的是,即便电流密度到达200mA/cm2,电池也能完成80%以上的能效。

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