科学家研发出质子电池,拥有 3500 次完全充放电循环寿命

xxn 阅读:11339 2024-12-05 16:04:28 评论:0

IT之家12月5日报告称,悉尼新南威尔士大学(UNSW)的研究小组在能源存储技术领域取得了重大突破,成功研发出一种利用质子代替锂离子的电池。这种可充电质子电池采用了一种称为四氨基苯醌(TABQ)的创新有机材料,该材料有助于促进质子快速移动,从而实现高效能源存储。

该新型电池具有充电速度快、循环寿命长、即使在低温环境下也能高效运行等优点。研究小组指出,搭配TCBQ正极材料,这款全有机电池具备高容量和长达3500次完整充放电循环寿命,在低温环境下表现出色,为可再生能源存储提供强有力支持。

据悉,锂电池作为目前电子产品和电动汽车中广泛采用的主流能源存储技术,尽管得到广泛应用,但由于依赖有限的锂资源,在快速充电、安全性和低温性能方面存在一定不足。

相较之下,质子电池所使用的质子资源更为丰富和环保,质子在所有元素中具有最小的离子半径和质量,能够实现更快的扩散和更高的能量密度。此外,质子电池的电解质也更难燃,安全性更高

在测试中,新型质子电池的原型表现出色,特别是在容量和循环寿命方面。实验结果显示,该电池可循环使用3500次,即便在低温环境下依然性能优异。研究团队表示,这些特性使得质子电池在众多应用中具备巨大潜力,包括电网规模能源存储。

电网规模的能源存储对于整合可再生能源到电网中起着至关重要的作用,因为它可以存储生产高峰时产生的多余能量,并在需求高峰时释放,确保电力供应的稳定性。

研究团队已计划进一步优化电池性能,未来的研究将集中在开发具有更高氧还原电位范围的新型有机材料,以提高电池的输出电压。

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