(本報訊)由澳洲皇家墨爾本理工大學(RMIT University)領導、產學合作組成的全球團隊,近日發表了一款不會起火或爆炸的可回收「水電池」。首席研究員、特聘教授馬天一表示,這項技術在「水性儲能裝置」新興領域中,取得的突破大大提高了該技術的性能和壽命。
用水取代電解質 安全、環保、低毒性
鋰離子儲能因其技術成熟而在市場上佔據主導地位,但由於其內部易揮發材料的安全問題,使它在大規模電網儲能方面的適用性受到限制,同時報廢回收難及毒性也是一大難題。
但團隊使用水代替有機電解質,這使得電流能夠在正極和負極端子之間流動,這意味著他們的電池不會起火或爆炸。
此外,馬天一表示,該電池還可以安全地拆卸,材料可以重複使用或回收,解決了報廢處理難題。
除了水之外,使用的鎂和鋅等材料在自然界中含量豐富、價格低廉,而且比其他電池使用的材料相比毒性較低,有助於降低製造成本,並減少對人類健康和環境的風險。
量產製造簡單、壽命媲美商用鋰電池
而且這個技術的實現不是在遙遠的未來,簡單的製造流程也有助於實現大規模生產。
馬天一表示,目前電池的壽命已經可以與市場上的商用鋰離子電池媲美,並且他們已經成功的將水電池與太陽電池板整合,完成了高效穩定的可再生能源儲存。
目前團隊的目標是再提高能量密度,減少單位儲電量要佔用的空間,「我們最近製造了一種鎂離子水電池,其能量密度為每公斤 75 瓦時(Wh kg-1),比最新的特斯拉汽車電池高出 30%。」