钜大LARGE | 点击量:710次 | 2019年06月26日
澳大利亚研究人员首次展示了质子电池
墨尔本皇家理工大学的研究人员已开发出一种质子电池,它通过可逆过程分解水来储存能量作为固态氢。由RMIT开发的原型是基于该技术的电池的第一个工作示例,据该大学称,最终可以扩大规模,以实现与锂离子技术类似的功能-例如EV和大规模存储。
电池重要性的关键在于它依赖廉价和丰富的材料-主要是碳,当问题已经出现在锂离子技术中常用的几种材料的供应潜力上时。
“质子电池是满足这种巨大能量储存需求的众多潜在贡献者之一。使用质子为电池供电有可能比使用由恐慌资源制造的锂离子更经济,“首席研究员约翰安德鲁斯说。
“碳,这是我们的质子电池中使用的主要资源,与金属储氢合金和可充电锂离子电池所需的锂相比,其丰富且便宜,”他补充说。
在国际期刊氢能源中描述的原型电池具有5.5平方厘米的有效表面积,并通过在燃料电池中通过细胞膜分解产生的质子进行充电,在那里它们直接与储存材料结合,借助于施加电压。在放电过程中,过程逆转;氢原子通过细胞膜返回,与氧和电子结合,重新形成水。
据RMIT称,质子电池比现有的氢存储技术更节能,他们的原型能够为商用锂离子电池存储相似数量的能量。在测试中,电池可以存储接近1重量百分比(wt%)的氢并且排出0.8重量%。最大电池电压为1.2V.
“未来的工作现在将集中在通过使用原子级薄层碳基材料(如石墨烯)进一步提高性能和能量密度,”安德鲁斯继续说道,“质子电池的目标是真正与锂离子电池保持竞争力在望。
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