科学家构建出新型锡溴液流电池

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋团队与武汉大学教授陈胜利合作,在多电子转移锡基液流电池研究方面取得新进展。团队开发出高可逆性四电子转移的锡基负极,并进一步完成千瓦级电堆放大与运行验证,电堆可稳定运行超过1000小时,展现出良好的工程放大潜力。相关成果发表在《自然—化学》。锡溴液流电池示意图。大连化物所供图 用户侧储能技术是实现家庭、工商业及交通等领域低碳用能的关键,对系统能量密度、安全性有较高要求。锡基负极具有四电子转移、理论比容量高、溶解度高、沉积不易形成枝晶等优势,是高能量密度液流电池的潜在负极材料。然而,Sn4+/Sn0转化涉及Sn4+/Sn2+和Sn2+/Sn0两步连续电化学反应,其中Sn4+/Sn2+转化结构重组能高、动力学缓慢、可逆性差,制约了连续四电子转移的实现。 针对这一难题,团队在本工作中提出了配位结构调控多电子转移的新策略。在高溶解度四氯化锡(SnCl4)电解液中引入碘离子(I-),构建......阅读全文

新策略提高锌溴液流电池低温性能

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋团队在低温水系锌溴液流电池溴络合剂研究方面取得新进展。团队提出了多溴化物络合物极性调控策略,阐明了溴络合剂结构对多溴化物性质的影响机制,合成了新型高性能络合剂,实现了锌溴液流电池在低温和室温条件下的高效稳定运行。相关成果发表在《能源与环境科学》上。锌溴液

研究实现锌溴液流电池低温稳定运行

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋团队在低温锌溴液流电池研究方面取得新进展。团队揭示了络合剂水合作用对多溴化物低温相稳定性及锌沉积行为的协同调控机制,并通过调控季铵盐溴络合剂阳离子水合作用,抑制了多溴化物络合物的低温液—固相变与负极锌向膜内生长现象,实现了锌溴液流电池在低温条件下稳定运行

大连化物所溴基液流电池电极材料研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员张华民、李先锋团队利用“孔径筛分效应”固溴,设计、制备出兼具高活性和固溴功能的笼状多孔碳材料,并实现了其在锌溴液流电池中的应用。相关研究成果发表在《先进材料》(Advanced Materials,DOI:10.1002/adma.20160

大连化物所锌溴液流电池关键材料研究获进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员张华民、李先锋领导的研究团队在锌溴液流电池电极材料研究方面取得新进展。  锌溴液流电池具有高理论能量密度、电解液成本低的优势,在大规模储能领域具有较好的应用前景。但其Br2/Br-反应活性较低,导致其工作电流密度较低(~20mA/cm2),造

溴基多电子转移液流电池新体系研究取得进展

溴基液流电池依赖于溴离子(Br-)与溴单质(Br2)的氧化还原反应,具有资源丰富、电极电势高、溶解度高等优势。然而,在充电过程中产生的Br2会对电池材料造成腐蚀,降低电池循环寿命。这对电池材料的耐腐蚀性提出了更高要求,进一步推高了电池成本。传统溴络合剂在一定程度上可缓解这种腐蚀问题,但其形成的分相结

集成出30kW级锌溴液流电池电堆

近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋和研究员袁治章团队突破了高能量密度锌溴液流电池关键技术,成功集成出30 kW级的锌溴液流电池电堆。电堆面容量可达到140 mAh cm-2,电堆实测放电电量可达31.6 kWh。 锌溴液流电池具有成本低、开路电压高、能量密度高等优势,十

面向用户侧的30kWh锌溴液流电池系统

近日,大连化物所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员和袁治章研究员团队开发出面向用户侧的30kWh锌溴液流电池系统。该系统由电解液循环系统、2个独立的电堆、以及与其配套的电力控制模块组成,设计容量为30kWh。经测试,该系统在额定10kW功率下放电时,放电电量为30kWh。该系统可应用于分布式能

我所集成出30-kW级锌溴液流电池电堆

近日,我所储能技术研究部李先锋研究员和袁治章研究员团队突破了高能量密度锌溴液流电池关键技术,成功集成出30 kW级的锌溴液流电池电堆。电堆面容量可达到140 mAh cm-2,电堆实测放电电量可达31.6 kWh。    锌溴液流电池具有成本低、开路电压高(1.82 V)、能量密度高(>190 Wh

锌—溴络合可提升中性锌铁液流电池寿命和性能

  近日,长沙理工大学贾传坤教授、丁美教授联合中国科学院金属研究所唐奡研究员、清华大学深圳国际研究生院周光敏教授,利用溴离子络合锌离子的方法来提高锌/锌离子电对氧化还原可逆性和稳定性。研究发现,溴离子在电池工作过程中能够很好地与锌离子络合,提升了锌/锌离子电对氧化还原可逆性和稳定性。  “碳中和”背

溴基液流电池革新:功率密度与循环寿命显著增强

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋和副研究员鲁文静团队在溴基液流电池电极研究方面取得新进展。团队通过在电极表面基于可逆的固态溴络合效应,同步提高了电极的固溴能力和催化活性,降低了溴基液流电池的自放电率,提高了电池功率密度和循环寿命。相关成果发表在《能源与环境科学》。溴基液流电池具有能量密

我科学家破译锌溴液流电池长寿命“密码”

  记者21日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所研究员李先锋团队在溴基多电子转移液流电池新体系研究方面取得新进展。团队成功开发出一种新型溴基两电子转移反应体系,实现了长寿命锌溴液流电池的概念验证及系统放大。相关成果日前发表在学术期刊《自然-能源》上。  溴基液流电池依赖于溴离子(Br-)与溴单

我所设计开发出溴基液流电池用高活性、高固溴能力电极材料

近日,我所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员和鲁文静副研究员团队在溴基液流电池电极研究方面取得新进展。团队通过在电极表面基于可逆的固态溴络合效应,同步提高了电极的固溴能力和催化活性,降低了溴基液流电池的自放电率,提高了电池功率密度和循环寿命。溴基液流电池具有能量密度高、成本低等优势,在分布式储

溴基液流电池新进展!可提高功率密度和循环寿命

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋和副研究员鲁文静团队在溴基液流电池电极研究方面取得新进展。团队通过在电极表面基于可逆的固态溴络合效应,同步提高了电极的固溴能力和催化活性,降低了溴基液流电池的自放电率,提高了电池功率密度和循环寿命。相关成果发表在《能源与环境科学》。溴基液流电池具有能量密

全新液流电池-属于未来的电池

  美国麻省理工学院(MIT)终于研究出既便宜又高效的可循环使用液流电池,可以储存间歇性能源,比如太阳能、风能,发电量是大部分锂电池的10 倍。那么究竟什么是液流电池呢?它是一种通过两种带有相反电荷(电解质)的液体交换离子,然后直接将化学能转换成电能的可循环使用电池。   什么是液流

开发出面向用户侧的30kWh锌溴液流电池系统

近日,中科院大连化学物理研究所研究员李先锋和袁治章团队开发出面向用户侧的30千瓦时锌溴液流电池系统。该系统由电解液循环系统、2个独立的电堆以及与其配套的电力控制模块组成,设计容量为30千瓦时。经测试,该系统在额定10千瓦功率下放电时,放电电量为30千瓦时。该系统可应用于分布式能源及家用储

开发出面向用户侧的30kWh锌溴液流电池系统

近日,中科院大连化学物理研究所研究员李先锋和袁治章团队开发出面向用户侧的30千瓦时锌溴液流电池系统。该系统由电解液循环系统、2个独立的电堆以及与其配套的电力控制模块组成,设计容量为30千瓦时。经测试,该系统在额定10千瓦功率下放电时,放电电量为30千瓦时。该系统可应用于分布式能源及家用储

科研人员开发出高可逆性四电子转移的锡基负极

锡基负极具有四电子转移特性、理论比容量高、溶解度高、沉积不易形成枝晶等优势,是高能量密度液流电池的潜在负极材料。近日,中国科学院大连化学物理研究所等科研团队在多电子转移锡基液流电池研究方面取得进展,提出了配位结构调控多电子转移的新策略。团队在高溶解度四氯化锡(SnCl4)电解液中引入碘离子(I-),

锌均匀沉积诱导技术可全面提升锌基电池性能

  近日,中科院大连化学物理研究所李先锋研究员、张华民研究员团队,提出了一种利用磁控溅射技术在3D多孔碳毡电极上溅射金属锡层的策略,在水系锌基电池中实现了对锌沉积形貌的诱导,有效降低了锌的电化学沉积过电位,缓解了锌枝晶的生长,使锌基电池的库伦效率与循环寿命显著提升。研究成果发表在《先进材料》上。  

我国学者利用磁控溅射技术提升锌基电池库伦效率与寿命

  近日,中科院大连化物所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员、张华民研究员团队,提出了一种利用磁控溅射技术在3D多孔碳毡电极上溅射金属锡层的策略,在水系锌基电池中实现了对锌沉积形貌的诱导,有效降低了锌的电化学沉积过电位,缓解了锌枝晶的生长,使锌基电池的库伦效率与循环寿命显著提升。  锌负极具有

大连化物所开发出面向用户侧的100kWh锌溴液流电池系统

  近日,大连化物所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员和袁治章研究员团队开发的面向用户侧的100kWh锌溴液流电池系统在榆林中科洁净能源创新研究院并网运行。该系统由电解液循环系统、4个单堆容量为30kWh级的电堆以及与其配套的电力控制模块组成,设计放电总能量为100kWh。该系统在额定30kW

我所开发出面向用户侧的30kWh锌溴液流电池系统

近日,我所储能技术研究部(DNL17)李先锋研究员和袁治章研究员团队开发出面向用户侧的30kWh锌溴液流电池系统。该系统由电解液循环系统、2个独立的电堆、以及与其配套的电力控制模块组成,设计容量为30kWh。经测试,该系统在额定10kW功率下放电时,放电电量为30kWh。该系统可应用于分布式能源及家

国内首套5kW/5kWh锌溴单液流电池示范系统投入运行

  近日,由中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员张华民、李先锋领导的科研团队自主开发的国内首套5kW/5kWh锌溴单液流电池储能示范系统,在陕西省安康市华银科技股份有限公司厂区内投入运行。该系统由一套电解液循环系统、4个独立的kW级电堆以及与其配套的电力控制模块组成,主要为公司研发中心大

给液流电池加点“料”-电池能量密度大幅提升

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505992.shtm水系液流电池由于能量和功率彼此独立、安全性高和储能规模可调等特点,在大规模储能领域极具应用前景。然而活性物质在水中存在溶解度极限,制约着水系液流电池的能量密度,因此水系液流电池的产业化

全钒液流电池的工作原理

第一,所谓全钒,按照字面意思理解,是因为电池的正负极都是钒。作为类比,磷酸铁锂电池正极是磷酸铁锂,负极是石墨;铅酸电池的正极是二氧化铅,负极为铅。第二,氧化还原,这点大家好理解,即电池的基本原理。氧化还原反应的过程有电子得失,电子的移动就形成了电流。第三,之所以叫液流电池,是因为正、负极均为液体。可

锂电池锡基负极材料介绍

锡基负极材料:锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。没有商业化产品。

液流电池和锂离子电池性能有哪些差异?

与锂离子电池不同,液流电池的液体电解质储存在外部储罐中,而不是储存在每个电池单元中(见图)。由于携带能量的电解质与发电堆在物理上是分开的,因此液流电池的能量和功率也是分开的。液流电池还可以在放电后为电解液充电,且电解液通过同时流过所有电池和电池堆来充电和放电,因此每个电池都处于一种共同的充电状态(S

新型液流电池或成电网设施标配

  美国科研人员日前在《美国化学学会·能源通讯》杂志上报告说,他们研发出一种新型液流电池,可通过溶解在中性ph值水中的有机分子来存储电能。这项成果使无毒、无腐蚀性且使用寿命超长的电池成为可能,并有望大幅降低生产费用。  液流电池的蓄电系统一般包含正负极两个储液罐,内装两种不同的电解液。这之间的连接部

全钒液流电池单元系统模块验收

  6月9日,由大连融科储能技术发展有限公司与中科院大连化物所合作开发的具有自主知识产权的500kW/1MWh全钒液流电池单元系统模块,顺利通过了由业主单位辽宁电力经济开发有限公司组织的出厂验收。500kW/1MWh单元系统模块作为兆瓦级储能系统可调度的基本单元,采用自主开发的第二代 25kW电

新设计多孔电极提升液流电池性能

  加拿大滑铁卢大学科学家从自然结构中汲取灵感,重新设计了氧化还原液流电池的关键部件——多孔电极。新电极能使电解液在电池内部更顺畅高效地移动,从而促进储能与释能反应更充分进行。这一设计有望让液流电池更便捷、更安全地储存风能和太阳能发电产生的大量电能。相关论文发表于最新一期《储能杂志》。  风能和太阳