中澳研究人员利用光热材料开发水系电池可在零度以下温度有效运行

12 11月 2024

2024-11-12 09:21

水系电池具有成本、安全和环境优势，由此成为富有前景的大规模储能选项。然而，这些电池在寒冷气候下的应用受限，因为它们在零度以下温度可能出现性能问题，如电解质冻结，以及因离子传输减少而使系统速度放慢。传统解决方案耗能大且效率低下，如外部加热。因此，研究人员致力于探索新的策略，以提高水系电池的低温性能，而不影响其效率或增加复杂性。据外媒报道，新南威尔士大学（University of New South Wales）和深圳理工大学的研究人员开发出可以在低于零度温度下有效运行的水系电池。

这项研究揭示了光热集电器和悬浮电极（suspension electrode）如何使电池自行产生热量，并在寒冷气候下保持稳定性能的秘密。该系统利用科琴炭黑（Ketjen black）基材料，将阳光转化为热能，从而为极地和寒冷地区储能提供可行的解决方案。相关论文发表在期刊《能源材料与器件（Energy Materials and Devices）》上。