重大突破！超級錳氫氣電池問世：可循環充電超萬次 穩定儲能 10 年以上
日前，來自美國斯坦福大學的一個研究小組開發了一種錳氫電池原型，用於存儲大型風能和太陽能設備所產生的電力。令人驚喜的是，成果顯示這種電池可循環充電 1 萬次以上，穩定性能發揮可長達 10 年以上。
正如科學家在科學雜誌《自然》（Nature）上發表的結果所揭示的那樣，這種水基錳氫電池的原型只有 3 英寸高，能夠產生 20 毫瓦/小時的電力。
儘管目前還受到小尺寸和發電能力的限制，研究人員認為，他們的設備可能會進一步擴大，並將達到工業規模的儲能級別，從而能夠「循環充電 1 萬次以上」。
研究協調員 Yi Cui 表示：「我們所做的是將特殊的鹽投入水中，投入電極，併產生可逆的化學反應，以氫氣的形式儲存電子。」
這些科學家利用乾電池、肥料、紙張和其他產品生產中使用的工業鹽，創造了水和硫酸錳之間的可逆電子交換。
「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。」研究小組解釋說。由此產生的過量電子會蒸發成氫氣，然後儲存該能量供將來使用。
該研究小組還表示，目前正在開發一種將硫酸錳和水結合起來的更便宜的工藝，並且這種新技術需要進一步發展，以證明其本身在商業上可行。
「我們已經確定，這種催化劑可以使我們實現低於美國能源部 (DOE) 設定的每千瓦小時 100 美元的目標。」研究的共同作者陳維博士表示。
目前來看，現有的大規模儲能技術 (如抽水儲能、壓縮空氣儲能) 以及各種蓄能電池還遠不能滿足大規模儲能廉價、安全、高能量密度和高穩定性的要求。
但錳氫氣電池實現了非常優異的電化學性能，比如穩定的放電電壓 1.3 伏，高倍率的放電電流 100mA/cm2，大於 1 萬次的穩定循環，以及較高的質量能量密度 139Wh/kg 和體積能量密度 210Wh/L。
上述這種水基電池依賴於以氫氣形式存儲電子的可逆化學反應。儘管取得了令人鼓舞的初步成果，但研究團隊開發的樣機還需要進一步探索。
文章來源：前瞻網
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