一种高效且持久的太阳能液流电池技术,你了解吗?
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社会的发展离不开能源,在科技的发展道路上,离不开能源的助力,特别是再科技飞速发展的今天,而地球上的能源有限,就需要科研人员不断开发新能源,这就再当下最需要研发太阳能的使用。
威斯康星大学麦迪逊分校的化学家及其合作者创建了一个高效且持久的太阳能液流电池,该电池可通过一种设备从太阳产生,存储和重新输送可再生电力。
用太阳能电池板从太阳中获取能量只是事情的一半 --这些能量需要储存在某个地方供以后使用。在液流电池的情况下,存储被归结为大桶的液体。
液流电池是由两个相连的容器组成的系统,都含有电解质液体:一个带有带正电的阴极,另一个带有带负电的阳极,就像锂离子电池一样。电从一种电解质液体通过两个容器之间的薄膜传递到另一种电解质液体。
该新设备由硅太阳能电池和先进的太阳能材料制成,这些材料与经过优化设计的化学成分集成在一起。威斯康星大学麦迪逊分校化学系的Song Jin实验室制造的太阳能液流电池,效率再创新高,达到20%。这是当今使用的大多数商用硅太阳能电池的最佳选择,并且比以前由Jin实验室开发的太阳能液流电池的记录保持器高40%。
这是一种硅/过氧化物串联太阳能电池,搭配氧化还原流电池,该团队表示,这将使人们能够在一个设备中采集和存储可再生能源。它不仅效率高,而且价格便宜,简单,可以推广到家庭使用。
尽管太阳能液流电池距商业化尚有数年之遥,但它们提供了为照明,手机或偏远地区家庭的其他基本用途提供可靠的发电和存储的潜力。它们将将太阳光转化为电能的光伏电池的优势与液流电池的优势相结合,液流电池使用可以反应产生电能并由太阳能电池充电的化学药品罐。
液流电池的使用寿命更长,因为从一个电池到另一个电池的电流不会使薄膜退化,并且可以锂离子电池一样充电。随着全球一些经济体大力推动向可再生能源的彻底转变计划,且液流电池似乎更容易用于大规模的公用事业级储能项目,科学家们一直在推进环保、长久的新一代液流电池研发工作。
等式中的能量收集部分将长期处于行业领先地位的材料--硅与一种很有前途的年轻新兴材料--过氧化物结合起来。事实证明,这些串联的太阳能电池比单独使用任何一种材料都要好,因为这两种材料能捕获不同波长的光。
由于太阳并不总是发光,因此存储对于实用的太阳能至关重要,特别是在阳光充足的偏远和农村地区,例如在美国,澳大利亚,沙特阿拉伯和非洲的遮阳带地区。许多太阳能家用系统使用铅酸或锂离子电池进行电能存储。液流电池使用大容量的液体化学品储罐来存储能量,在大规模生产时可能会便宜一些,并且是与太阳能电池合并的理想存储选择。
以上就是液流电池的一些解析,相信再过几年到几十年,当人类利用太阳能的技术很成熟的时候,这样就有了无穷尽的能源供给社会的使用,再当下就需要研究者更加努力研究新技术。