Czym charakteryzuje się ta technologia? Chodzi o rodzaj ogniwa elektrochemicznego, w którym składniki chemiczne są rozpuszczone w cieczach. W takim wariancie energia chemiczna może być dostarczana poprzez pompowanie tych cieczy przez układ przedzielony membraną. Ta kontroluje transfer jonów wewnątrz ogniwa, a w nowym wydaniu bateria przepływowa okazuje się przezwyciężać dotychczasowe ograniczenia.
Czytaj też: 1000-tonowa kopuła zwieńczyła nową chińską elektrownię. Haiyang to istny energetyczny gigant
Jak wynika z informacji przekazanych przez inżynierów z Państwa Środka, udało im się utrzymać wydajność wynoszącą 87,9% po upływie 850 cykli ładowania i rozładowywania. Dokonane postępy oraz zmierzone właściwości sprawiają, że tego typu rozwiązanie mogłoby znaleźć zastosowanie na potrzeby magazynowania energii. Zapotrzebowanie jest ogromne, choćby ze względu na rosnący udział odnawialnych źródeł w sektorze energetycznym.
Za tymi intrygującymi osiągnięciami stoją przedstawiciele Uniwersytetu Wenzhou i Uniwersytetu Guangxi. Za cel obrali sobie uporanie się z dwoma wielkimi problemami trapiącymi dotychczas stosowane baterie przepływowe. Chodziło o powolną kinetykę reakcji oraz ograniczoną żywotność. Wyjściem z sytuacji miało być wdrożenie nowej elektrody katalitycznej.
Bateria przepływowa zapewnia alternatywne podejście do magazynowania energii. W nowym wydaniu, opracowanym przez Chińczyków, taka technologia sprawdza się wyjątkowo korzystnie
I wydaje się, że zastosowana strategia przyniosła oczekiwane skutki. Do stworzenia tej elektrody członkowie zespołu badawczego (będący autorami publikacji zamieszczonej w Nature Communications) wykorzystali dwuwymiarową nanopłytkę disiarczku molibdenu. Dodatkowo wzmocnili ją pojedynczymi atomami kobaltu i tzw. wakancjami siarki. Powstały materiał poddali testom, które miały wykazać przebieg reakcji przenoszenia ładunku.
Czytaj też: Zapomnij o akumulatorach. Chiny opracowały coś lepszego dla elektrycznych samochodów
Obserwacje potwierdziły, iż dzięki nowej konstrukcji udało się zoptymalizować strukturę elektroniczną interfejsu, zwiększyć zdolność adsorpcji reagentów i przyspieszyć kinetykę par redoks. Pomiary wykazały natomiast, że szczytowa gęstość mocy wyniosła 95,7 mW cm-2, podczas gdy średnia wydajność energetyczna – 76,5% przy 30 mA cm-2 w ciągu 50 cykli. Żywotność była równie imponująca, szczególnie, że początkową wydajność energetyczną 93,1% można było w dużym stopniu przywrócić poprzez odświeżanie elektrolitów.