科學家設計用于可再生能源的新型網格電池

您如何存儲可再生能源，以便在需要時即使在太陽不發光或風不吹動時也在那里?可以為電網設計的巨型電池(稱為液流電池，可以將電流存儲在液態電解質的儲罐中)，但這可能是答案，但是到目前為止，公用事業公司尚未找到一種經濟有效的電池，可以在整個生命周期中為數千個家庭可靠地供電。 10至20年。

現在，由能源部勞倫斯·伯克利國家實驗室(Berkeley Lab)的研究人員開發的電池 膜技術可能指向解決方案。

如《焦耳》雜志報道的那樣，研究人員從一類稱為AquaPIM的聚合物中開發了一種通用而又價格合理的電池膜。這類聚合物僅基于容易獲得的材料(例如鋅，鐵和水)，就可以使持久耐用且低成本的柵格電池成為可能。該團隊還開發了一個簡單的模型，顯示了不同的電池膜如何影響電池的壽命，這有望加快流式電池技術的早期研發，尤其是在尋找適合不同電池化學性質的膜時。

聯合儲能研究中心(JCESR)首席研究員布雷特·赫姆斯(Brett Helms)表示：“我們的AquaPIM膜技術處于適當位置，可加快使用可擴展，低成本水基化學物質的液流電池進入市場的速度。以及負責這項研究的伯克利實驗室分子鑄造研究所的科學家。“通過使用我們的技術以及隨附的電池性能和壽命經驗模型，其他研究人員將能夠快速評估從電池膜到電荷存儲材料進入電池的每個組件的就緒狀態。這將節省時間和資源。對于研究人員和產品開發人員都是如此。”

大多數網格電池化學物質都具有高度堿性(或堿性)的電極-一側為帶正電的陰極，而另一側為帶負電的陽極。但是，當前最先進的膜設計用于酸性化學物質，例如燃料電池中的氟化膜，但不適用于堿性液流電池。(化學上，pH是溶液中氫離子濃度的量度。純凈水的pH值為7，被認為是中性的。酸性溶液中氫離子的濃度很高，被描述為pH值低，或者pH值低于7。另一方面，堿性溶液的氫離子濃度較低，因此pH值較高，或者pH值高于7。在堿性電池中，pH值可以高達14或15。)