23日，從長(zhǎng)沙理工大學(xué)獲悉，該校丁美、賈傳坤教授團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合重慶大學(xué)教授孫立東、中科院北京納米能源與系統(tǒng)研究所研究員孫其君，及中科院金屬研究所等多個(gè)科研團(tuán)隊(duì)，利用電沉積和氧化還原靶向催化交叉結(jié)合技術(shù)，共同開(kāi)發(fā)出了一種大規(guī)模儲(chǔ)能釩液流電池用的普魯士藍(lán)復(fù)合電極材料，可顯著提高釩液流電池功率密度和能量效率。這種新型電極材料，有望助推釩液流電池“提質(zhì)降本”，為其進(jìn)一步商業(yè)化應(yīng)用提供了新思路。目前，成果進(jìn)入應(yīng)用孵化階段，這一研究成果也于日前發(fā)布于全球工程技術(shù)與材料類(lèi)著名期刊《SMALL》上。
可再生能源開(kāi)發(fā)和利用的迫切性眾所周知?？稍偕茉吹目焖侔l(fā)展，則有賴(lài)于高安全、低成本、長(zhǎng)壽命的大規(guī)模儲(chǔ)能新技術(shù)。電化學(xué)儲(chǔ)能，是儲(chǔ)能技術(shù)的一個(gè)重要分支。其中，釩液流電池因具有循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全可靠、功率與容量獨(dú)立等優(yōu)點(diǎn)，是目前最有應(yīng)用前景的大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)之一。不過(guò)，要將這類(lèi)電池產(chǎn)業(yè)化，則“受制”于電池性能和成本。電極材料是決定釩液流電池功率成本和效率的關(guān)鍵材料之一。目前，最常用的電極材料為碳?xì)只蚴珰?，這類(lèi)電極材料對(duì)釩離子的催化活性低，比表面積也低，成為釩液流電池“提質(zhì)降本”，進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用的瓶頸。尋找到高活性、低成本的電極材料，是業(yè)內(nèi)專(zhuān)家研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。
研究團(tuán)隊(duì)歷時(shí)3年，開(kāi)發(fā)了該種普魯士藍(lán)復(fù)合電極，有效提升了釩離子反應(yīng)活性，從而顯著提高了釩液流電池功率密度和能量效率。“用這個(gè)復(fù)合電極組裝的釩液流電池，功率密度較碳?xì)蛛姌O提升了50%以上。在100毫安每平方厘米的電流密度下，能量效率甚至超過(guò)88%?！倍∶勒f(shuō)。