12月22日消息，國科我國科學家成功破解了鋅溴液流電池長壽命難題，學家鋅溴開發(fā)出新型溴基兩電子轉移反應體系，破譯使電池循環(huán)壽命提升20倍以上，液流同時實現(xiàn)了“近乎零腐蝕”和更高能量密度。電池

這項突破由中國科學院大連化學物理研究所李先鋒研究員團隊完成，長壽相關成果已于本月19日在《自然・能源》(Nature Energy) 發(fā)表。命密碼提

科學家創(chuàng)新引入胺類溴捕獲劑（如磺氨酸鈉 SANa），升倍蝕將充電過程中產生的近乎強腐蝕性溴單質迅速轉化為穩(wěn)定的溴代胺類化合物，使電解液中游離溴濃度從傳統(tǒng)的零腐數百毫摩爾驟降至僅7摩爾，幾乎消除了腐蝕隱患。國科

同時將傳統(tǒng)的學家鋅溴單電子轉移(Br⁻→Br₂) 升級為兩電子轉移(Br⁻→Br⁺)，能量密度大幅提升。破譯

傳統(tǒng)電池充電時，液流溴離子被氧化成Br₂，電池形成腐蝕性強的深紅色液體，甚至出現(xiàn)油狀溴相，而在新體系中，Br₂一生成就被 SANa“捕獲”，電解液始終保持清亮均一，無溴相形成。

這一轉變不僅解決腐蝕問題，還使反應可逆性顯著提升，能量效率保持在80%以上。

采用新技術的鋅溴液流電池循環(huán)壽命可超600次，是傳統(tǒng)鋅溴液流電池的20倍以上，累計運行時間1400小時，提升7倍。

在2M溴離子濃度下，電池體積能量密度從90Wh/L提升至152 Wh/L，提升約69%，進一步優(yōu)化濃度后，能量密度接近200Wh/L，已接近部分鋰離子電池水平，且未以犧牲效率為代價，在40mA/cm²電流密度下仍保持78%以上的能量效率。

而且由于腐蝕大幅降低，不再需要昂貴的氟化物膜和特種防腐材料，改用普通SPEEK膜即可穩(wěn)定運行。

電解液成本從128美元/kWh降至75美元/kWh，降低約41%，系統(tǒng)總成本 (長時儲能) 有望降至161美元 /kWh，接近主流鋰離子儲能系統(tǒng)價格區(qū)間。

未來這種電池有望成為大規(guī)模儲能的“理想之選”，特別適合風能、太陽能等不穩(wěn)定可再生能源的并網儲能，在電網調頻、備用電源、離網系統(tǒng)等領域大規(guī)模應用。