Китай переміг: проточні батареї забезпечили енергоефективність 88% через 850 циклів

Нова розробка усуває критичні обмеження в наявних окислювально-відновних проточних батареях на основі полісульфіду-йодиду (SIRFB) і може призвести до широкого впровадження цього рішення для зберігання енергії, пише interestingengineering.com.

Дослідники використовували двовимірний наноаркуш дисульфіду молібдену (MoS2), який був покращений окремими атомами кобальту (Co) та вакансіями сірки (SV). Згодом вони створили матеріал, який назвали CoSA-VS/MoS2. Вони зосередилися на подоланні проблем, пов'язаних із багатоступеневими реакціями перенесення заряду.

"Багатоступеневі реакції перенесення заряду в парах S2-/Sx2- і I-/I3- на електроді призводять до підвищеного поляризаційного опору і поганої кінетичної оборотності, що призводить до повільної поведінки адсорбції, обмеженого терміну служби і зниження енергоефективності, тим самим перешкоджаючи широкому впровадженню SIRFB", — пояснила команда.

Отриманий SIRFB продемонстрував енергоефективність 87,9% при 20 мА см-2. Це значно перевершує продуктивність інших відомих матеріалів. Подальші випробування показали пікову щільність потужності 95,7 мВт см-2 і середню енергоефективність 76,5% при 30 мА см-2 за 50 циклів.

Примітно, що батарея зберігала стабільну роботу протягом приблизно 850 циклів за 10 мА см-2 з 10% станом заряду (SOC) і демонструвала низьку перенапругу 113 мВ за 20 мА см-2.

Команда також наголосила на стійкості батареї, зазначивши, що початкова енергоефективність 93,1% може бути майже повністю відновлена шляхом оновлення електролітів після 200 і 600 циклів.

"Примітно, що початкова енергоефективність 93,1% може бути майже повністю відновлена після поновлення електролітів (200-й і 600-й цикли)", — розповіли вчені.

Ця розробка знаменує значний прогрес у технології RFB, обіцяючи більш ефективні та довговічні рішення для зберігання енергії для різних застосувань. Це може мати позитивні наслідки для розгортання поновлюваних джерел енергії, яким потрібні надійні та ефективні рішення для зберігання енергії.

Раніше ми писали, що створено нову залізо-натрієву батарею, яка краща за Tesla Megapack. Американський стартап Inlyte представив залізо-натрієву батарею, призначену як для середнього (4-10 годин), так і для тривалого (24+ годин) зберігання енергії. Нещодавно компанія оголосила про прискорення термінів виробництва.