鋰電“最完美替代品”：水性可充電電池更便宜、更安全
來源：財聯社 時間：2023-12-29 17:36
一項創新技術可以將氫氣安全轉化為水，從而提高電池的安全性。這一進步為更經濟、更安全的水性可充電電池的商業化鋪平了道路。
今年夏天，地球正在經歷極端天氣模式，包括嚴重的熱浪和強降雨。在這個充滿挑戰的時代，采用可再生能源和加強相關基礎設施作為保護地球的戰略，現在比以往任何時候都更加緊迫。然而，由于可再生能源發電的不可預測性，這種方法面臨著重大挑戰，這依賴于不確定的變量，如不穩定的天氣條件。
因此，對能夠按需儲存和供應電力的儲能系統（ESS）的需求不斷增加，但目前用于儲能系統的鋰離子電池（Lib）不僅價格昂貴，而且容易發生潛在火災，因此迫切需要開發更便宜、更安全的替代品。
韓國科學技術研究院（KIST）能源存儲研究中心Oh, Si Hyoung博士團隊開發出了一種高安全性的水性可充電電池，可以在滿足成本和安全性需求的情況下及時提供“替代能源”。盡管可實現的能量密度較低，但由于原材料成本遠低于鋰離子電池，因此具有顯著的經濟優勢。
到目前為止，研究人員經常試圖通過安裝表面保護層來最大限度地減少金屬陽極和電解質之間的接觸面積來提高安全性。然而，在大多數情況下，金屬陽極的腐蝕和伴隨的電解液中的水分解是不可避免的，并且在長期運行中，氫氣的不斷積累會引起潛在的爆炸。
為了解決這一問題，研究組開發了由二氧化錳和鈀組成的復合催化劑，該催化劑可以自動將電池內部產生的氫氣轉化為水，從而確保電池的性能和安全性。
研究人員解釋稱，二氧化錳在正常情況下不與氫氣反應，但當加入少量鈀時，氫很容易被催化劑吸收，再生成水。在裝載新開發的催化劑的原型電池中，電池的內壓保持在遠低于安全極限的水平，并且沒有觀察到電解質的消耗。
該研究結果有效地解決了水電池中最受關注的安全問題之一，為未來ESS的商業應用邁出了重要的一步。用更便宜、更安全的水電池取代鋰電池，甚至可以引發全球ESS市場的快速增長。（ 黃君芝）
責任編輯：許艷
校對：江蓬新
