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哈佛大學(xué)約翰保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種新的流動(dòng)電池,將能量?jī)?chǔ)存在溶解在中性pH水中的有機(jī)分子中。這種新的化學(xué)物質(zhì)使電池?zé)o毒、無腐蝕性,使用壽命特別長(zhǎng)。
這項(xiàng)研究由能源技術(shù)教授邁克爾·阿齊茲和托馬斯·達(dá)德利·卡伯特化學(xué)教授、材料科學(xué)教授羅伊·戈登領(lǐng)導(dǎo)產(chǎn)成本的潛力。
二茂鐵,一種因其電化學(xué)性質(zhì)而聞名的分子,其正極電解質(zhì)。
“二茂鐵是很好的儲(chǔ)存電荷,但是完全不溶于水。”它已被用于其他有機(jī)溶劑電池,這些有機(jī)溶劑是易燃的,價(jià)格昂貴。
但是,通過二茂鐵分子的功能化,和病毒蛋白一樣,該研究小組能夠?qū)⒉蝗苄苑肿愚D(zhuǎn)化為高可溶的分子,并且可以穩(wěn)定地循環(huán)。
“水溶性二茂鐵代表了一種全新的流動(dòng)電池分子。”阿齊茲說。
中性pH值應(yīng)特別有助于降低分離電池兩側(cè)的離子選擇膜的成本。今天,大多數(shù)流動(dòng)電池都使用昂貴的聚合物,能夠承受電池內(nèi)部的化學(xué)侵蝕。
這項(xiàng)研究由戴安娜·德·波塞利尼斯、麗貝卡·格雷西亞和凱·夏共同撰寫。該項(xiàng)目得到能源部電力供應(yīng)和能源可靠性辦公室以及能源部高級(jí)研究項(xiàng)目機(jī)構(gòu)的支持。