科学家发现用于季节性可再生能源储存的铝镍熔盐电池

美国科学家已经开发出一种电池，可以在12周内保持92%的初始容量，其理论能量密度为每公斤260瓦/小时。该电池由一个铝阳极和一个镍阴极组成，浸泡在熔盐电解液中。


美国能源部西北太平洋国家实验室（PNNL）的科学家开发出了一种铝镍（Al-Ni）熔盐电池，在热循环的情况下，在数周的时间内表现出电池容量的高度保持。

科学家们将这种小型原型描述为一种“冻融电池”，当电池处于空转状态时，它可以切断自充电功能。研究员Minyuan Miller Li解释道：“这很像春天在你的花园里种植食物，把多余的食物放在冰箱的容器里，然后在冬天把它解冻出来当晚餐。”

电池通过加热到180C左右进行充电，其离子在电解液中流动。然后，该设备被恢复到室温，电解液变成固体，从而困住了传输存储能量的离子。

他们指出，该电池可以再次被加热，因为当需要能量时，离子重新开始流经电解液。他们用一个铝阳极和一个镍阴极建造了这个电池，浸泡在熔融盐电解液中。


他们在电解液中加入了硫，以增加电池的存储容量。在阳极和阴极之间嵌入了一个陶瓷分离器，以避免在冻融循环中破损。

该电池使用了简单的玻璃纤维，这是因为电池的化学性质稳定。科学家表示：“这削减了成本，并使电池在经历冻融循环时更加坚固。”他们声称，该电池可以在12周的时间内保持92%的初始容量。他们说，它的理论能量密度为每公斤260瓦/小时。

该团队正在探索使用价格较低的铁，希望能将材料成本降至每千瓦时6美元左右，大约比今天的锂离子电池的材料成本低15倍。