研究团队发明新型有机分子 或为更高效的液流电池铺平了道路

盖世汽车讯 如果能将夏日里风力涡轮机产生的能量储存到一月，用于严冬的供暖，那该多好？这或许将成为现实。据外媒报道，蒙特利尔大学（Université de Montréal）化学系的一个研究团队与康考迪亚大学（Concordia University）的研究人员合作开发新型有机分子AzoBiPy，这种分子能够储存电荷数月之久，且能量几乎没有损失。相关研究成果发表在期刊《Journal of the American Chemical Society》上。

图片来源： 蒙特利尔大学

研究人员在实验室的氧化还原液流电池中对AzoBiPy进行了为期70天的测试。结果表明，该分子具有极佳的稳定性，每天仅损失0.02%的容量。此外，它的储能能力是大多数同类分子的两倍，并且具有很高的水溶性——这两个特性对于最大限度地提高大规模储能系统的效率至关重要。

该研究团队由蒙特利尔大学的Hélène Lebel教授和Dominic Rochefort教授以及康考迪亚大学的Marc-Antoni Goulet教授领导，旨在寻找解决太阳能和风能间歇性问题的方案，因为间歇性是它们全面并入电网的主要障碍。

液流电池与传统电池

液流电池的工作原理与传统电池不同。传统电池，例如家用电器中的碱性电池和电动汽车中的锂离子电池，将电荷存储在电池内部的电极中。这些技术中的活性材料含有金属，而且规模化生产非常复杂。

“液流电池的不同之处在于，我们使用一种由可再生有机分子组成的活性材料，该活性材料溶解在水溶液中，并储存在电池外部，”Rochefort说道。

该系统使用两个独立的储液罐，分别盛装电解液（水、酸和有机分子），并通过管道连接至中央电池。储液罐越大，储能容量越大。电池内部有一层膜，两个储液罐中的液体在膜的阻挡下流动，互不混合。

“分子不会穿过膜进入另一个储液罐；它们仅通过自身电极，经由外部电路交换电子，”Rochefort解释道。