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大连化物所锌碘单液流电池研究取得进展
来源：本站 发布时间：2019-04-01 点击数：728
近日，中国科学(xue)院大连化(hua)学(xue)物(wu)理(li)研(yan)(yan)(yan)究所储能(neng)技术研(yan)(yan)(yan)究部研(yan)(yan)(yan)究员李先锋、张华(hua)民领导(dao)的研(yan)(yan)(yan)究团队在(zai)(zai)高能(neng)量(liang)密度、长寿命(ming)锌(xin)碘单液流电池研(yan)(yan)(yan)究方面(mian)取得新进(jin)展。研(yan)(yan)(yan)究成果(guo)在(zai)(zai)线发(fa)表于《能(neng)源环境(jing)科学(xue)》（）上(shang)。
大规模储能技术是实现可再生能源大规模利用的关键技术，液流电池具有安全性高、循环寿命长、效率高等特点，是大规模储能的首选技术之一。锌碘液流电池由于其具有能量密度高（I-浓度可达8M）、环境友好等优势受到了越来越多的关注。但是锌碘液流电池还存在电池功率密度较低、循环寿命短以及活性物质利用率相对较低等问题。前期，该研究(jiu)团队通过对(dui)电解液(ye)组(zu)成和膜材料的优(you)化，大大提高(gao)了锌碘液(ye)流(liu)电池的循环寿命和功率密度(du) （, 2018）。但是，由于单质碘在水中(zhong)不溶解造成的活性(xing)物质利(li)用率相对较低的问(wen)题仍待解决。
该工作中(zhong)，研究(jiu)团队创新性地提出了锌碘单液流电池的概念。与传统锌碘液流电池不同，锌碘单液流电池只有负极一侧具有流动循环系统，正极电解质溶液固定在正极腔体中。该电池正极碘离子浓度完全可以满足负极锌沉积的容量需求。由于不存在电解液管路与泵的阻塞问题，I-可以充电到固态的I2，电解质的利用率接近100%，大大提高了电池的能量密度。同时，科研人员采用多孔的碳毡作为电极，碳毡的三维导电网络提高了单液流电池的功率密度。实验结果表明：该单液流电池可以在80mA/cm2下稳定运行超过500次循环以上，性能没有明显衰减。上述工作为高能量密度液流电池新体系的开发提供了很好(hao)的(de)借(jie)鉴。
以上工作(zuo)得到中科(ke)院国际合作(zuo)项(xiang)目（CAS-DOE）、大连(lian)市(shi)科(ke)技创新(xin)项(xiang)目以及大连(lian)化(hua)物(wu)所自主部署基金的支持(chi)。
大连化物所(suo)锌碘单液(ye)流电池研究取得进(jin)展
