锂—液态多硫流动电池有望解决大规模储能难题

锂—液态多硫流动电池理论上适合用于电网大规模储能，然而这种电池在循环过程中容量容易降低，无法真正获得应用。历时多年，美国斯坦福大学崔屹教授课题组日前找到恢复电容的“再生”之术，有望解决电网大规模储能难题。

 

课题组发表在《自然·通讯》杂志上的论文称，以金属锂作为负极，以液态的多硫作为正极的锂—液态多硫流动电池，具有能量密度高、储能成本低以及可流动性等优点，然而在充放电过程中，其中的液态多硫转化成固态多硫析出，形成“死的多硫碎片”，导致电池循环过程中容量降低，无法真正应用于电网大规模储能。而该研究能让多硫碎片“起死回生”。

 

研究人员告诉科技日报记者，所谓“再生”，是让加入的硫粉与“死硫碎片”在加热搅拌的情况下发生化学反应，将固态的低阶多硫转化为液态的高阶多硫，从而恢复电池损失的容量。在实际的锂—液态多硫的流动系统中，每隔一段时间进行一次“再生”，可以使整个系统持续稳定运行，并且使其具有较高的能量密度。课题组搭建了一个锂—液态多硫流动电池的储能系统，进行循环测试。在单体电池中使用的硫负载含量高达克级别，这比一般测试电池硫负载量高出很多，并且可以稳定地运行。