研究人員開發出水基電池來存儲太陽能和風能

斯坦福大學的研究人員已經開發出一種水基電池，該電池可以提供一種廉價的方式來存儲太陽或風吹來時產生的風或太陽能，以便可以將其反饋到電網中，并在需求很高時重新分配。

今天在《自然能源》雜志上報道的錳氫電池原型機高僅3英寸，僅產生20毫瓦小時的電量，與可能掛在鑰匙圈上的LED手電筒的能量水平相當。

盡管原型機的輸出很小，研究人員仍然相信他們可以將這種臺式技術帶入一個工業級系統，該系統可以充電和充電多達10,000次，從而制造出了使用壽命長達7年以上的網格級電池。十年。

斯坦福大學材料科學教授，該論文的資深作者Yi Cui表示，錳氫電池技術可能是能源難題中缺少的部分之一-一種存儲不可預測的風或太陽能以減少能源消耗的方法。當無法獲得可再生資源時，需要燃燒可靠的碳排放化石燃料。

崔說：“我們所做的是將一種特殊的鹽倒入水中，放入電極中，并產生可逆的化學反應，以氫氣的形式存儲電子。”

聰明的化學

構想這個概念并建造原型的團隊是由崔實驗室的博士后學者魏晨領導的。本質上，研究人員哄騙水與硫酸錳之間的可逆電子交換，硫酸錳是一種廉價，豐富的工業鹽，用于制造干電池，肥料，紙張和其他產品。

為了模仿風能或太陽能如何為電池供電，研究人員將電源連接到了原型上。流入的電子與溶解在水中的硫酸錳反應，留下二氧化錳顆粒附著在電極上。多余的電子像氫氣一樣冒出，從而儲存了該能量以備將來使用。工程師們知道如何從氫氣中存儲的能量中再生出電能，因此下一步的重要步驟就是證明水基電池可以充電。

為此，研究人員通過將電源重新連接到已耗盡的原型上來完成此操作，目的是使粘附在電極上的二氧化錳顆粒與水結合，從而補充硫酸錳鹽。一旦這種鹽被還原，進入的電子就會變得多余，多余的能量會像氫氣一樣冒出，這個過程可以一次又一次地重復。