液流電池有助于大規(guī)模能量儲存，未來有望在可再生能源的備份利用上派上大用場，但目前仍有一些問題需要克服。好消息是，斯坦福大學(xué)的工程師們，剛剛打造了一種可在室溫下保持液態(tài)的金屬混合物，并將之用于一款新型液流電池 —— 其特點是可擴展、安全、高效、并且廉價。在液流電池中，陰極和陽極呈流體形式、并保持在外部罐體中，以便在需要時泵入主電池。在那里，兩種液體被膜隔開；當(dāng)充電或釋放能量的時候，即可選擇性地允許它們交換電子。

左起為：斯坦福大學(xué)博士生 Geoff McConohy、Antonio Baclig、Andrey Poletayev

液流電池裝置有望成為未來大規(guī)模能量儲存的首選方案，但此前使用的化學(xué)品通常有毒、昂貴、且難以處理。為了設(shè)計新型液流電池，斯坦福大學(xué)團隊使用了獨特的材料組合，以克服這些問題。

首先，用作電池負(fù)極的流體換成了鈉鉀合金。這種混合物在室溫下仍呈液態(tài)，理論能量密度可達(dá)到傳統(tǒng)方案的 10 倍。

而在電池的陽極，研究團隊也測試了四種不同的水基液體。

第二種新材料的運用，藏身在電池內(nèi)部的膜中。研究團隊使用了鉀和氧化鋁制成的陶瓷膜，在保持正負(fù)流體分離的同時、仍允許電流在它們之間流動。

報道稱，新型電池陽極和膜的組合，產(chǎn)生的電壓是其它液流電池的兩倍 —— 這意味著電池的能量密度可以更高、生產(chǎn)成本則更低。

團隊開發(fā)的原型，已證明了數(shù)千小時的運行穩(wěn)定性。

論文合著者 Antonio Baclig 表示：新電池技術(shù)可滿足許多不同的性能指標(biāo)，通過進(jìn)一步的工作，我們有望實現(xiàn)成本、效率、尺寸、壽命、安全性等方面的均衡。

研究人員稱，將來團隊可以嘗試調(diào)節(jié)膜的厚度、或者使用非水性液體作為電池的陽極。