6月9日電 (記者俞慧友)記者9日從長(cháng)沙理工大學(xué)獲悉，該校丁美、賈傳坤教授團隊聯(lián)合多家科研團隊，自主研發(fā)設計出了世界首款液流電池電極材料大尺度生長(cháng)設備，并開(kāi)發(fā)出了一種大規模儲能釩電池專(zhuān)用的石墨烯復合電極材料，可顯著(zhù)提高釩電池功率密度、能量效率和循環(huán)壽命，有效降低釩電池成本。這一技術(shù)有望為大規模儲能液流電池的商業(yè)化電極開(kāi)發(fā)提供新思路。相關(guān)成果6月7日發(fā)布在我國著(zhù)名學(xué)術(shù)期刊《納米研究》上。
為如期實(shí)現2030年前碳達峰、2060年前碳中和目標，太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源開(kāi)發(fā)利用成為研究熱點(diǎn)。但新能源發(fā)電存在不穩定、不連續等問(wèn)題，急需研發(fā)先進(jìn)的大規模儲能裝置和技術(shù)。液流電池因循環(huán)壽命長(cháng)、安全可靠、可快速和深度充放電等優(yōu)點(diǎn)，成為目前最具潛力的大規模儲能技術(shù)之一。不過(guò)，現下發(fā)展最為成熟的釩液流電池，依然存在成本高和電池能量密度低的商業(yè)瓶頸。
丁美介紹，電極材料是釩電池功率模塊成本和電池轉化效率高低的決定性因素。該類(lèi)電池常用的石墨氈或碳氈電極材料，存在比表面積低和催化性能差等缺點(diǎn)，嚴重影響了電池功率、效率和使用壽命。
團隊最新自主研發(fā)出的新型大尺寸石墨烯復合電極，可有效提升電極比表面積和對釩離子氧化還原反應的催化性能。實(shí)驗數據顯示，以該石墨烯復合電極組裝的釩電池，功率密度較原始電極材料可提升80%以上，同時(shí)還表現出了優(yōu)越的循環(huán)穩定性。目前，該成果已完成專(zhuān)利技術(shù)轉化，進(jìn)入商業(yè)應用孵化和中試階段。
