大連化物所鋅溴液流電池關鍵材料研究獲進展

近日，中國科學院大連化學物理研究所儲能技術研究部研究員張華民、李先鋒領導的研究團隊在鋅溴液流電池電極材料研究方面取得新進展。

鋅溴液流電池具有高理論能量密度、電解液成本低的優勢，在大規模儲能領域具有較好的應用前景。但其Br2/Br-反應活性較低，導致其工作電流密度較低（~20mA/cm2），造成電堆功率密度低，材料成本高，嚴重制約了其發展。為了提高Br2/Br-電堆的反應速率，進一步提高鋅溴液流電池的功率密度，研究團隊通過結構設計開發出高度有序的介孔碳正極材料，并將其應用于鋅溴液流電池。該電極材料為Br2/Br- 的反應提供了更多的活性位點，提高了其反應動力學速率；同時高度有序的孔結構可以有效地降低溴的擴散阻力。用其組裝的單電池在80mA/cm2的電流密度下運行，能量效率超過80%，突破了低功率密度的制約瓶頸，為高功率密度、低成本的鋅溴液流電池的開發打下了良好的基礎。相關研究成果在線發表在Nano Energy, 2016, 21, 217-227上。

以上研究工作得到了國家自然科學基金委、教育部能源材料化學協同創新中心、大連化物所-以色列化工集團合作項目等相關項目資助。