一直以來(lái)，氧化還原液流電池都是鋰離子電池的“候選替代品”，因為它們不使用稀土和有毒材料。然而，由于能量密度低和市場(chǎng)份額有限，它們面臨著(zhù)挑戰。

　　近期，來(lái)自瑞士聯(lián)邦材料科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗室(Empa)的研究人員David Robber在這一領(lǐng)域取得了突破。他試圖通過(guò)擴大電化學(xué)電池以加快充放電速度，同時(shí)開(kāi)發(fā)更大的儲罐以提高存儲容量來(lái)解決上述問(wèn)題。

　　他說(shuō)：“液流電池的能量密度比固體存儲材料電池低10倍左右。我認為，溶解在電解質(zhì)中的存儲材料越多，液流電池的能量密度就越高。然而，高濃度會(huì )使溶液變稠，你需要更多的能量才能將其泵入電池。”

　　Robber想要開(kāi)發(fā)一種介于液流電池和鋰離子電池之間的混合電池，方法是在液流電池的儲罐中嵌入固體儲存材料。

　　他說(shuō)：“如果溶解材料和固體儲存材料精確匹配，它們就能相互傳遞能量。這使得液流電池的可擴展性能與固體存儲材料的高能量密度相結合。”

　　Robber承認，他首先必須確定合適的材料，這些材料必須可以在20年的運行期內穩定地用于儲罐。他還提到螯合物是溶解存儲材料的可能候選物，并將其描述為“包裹”在金屬離子周?chē)亩啾塾袡C分子。

　　他說(shuō)：根據有機分子(配體)的內結構，氧化還原電位會(huì )發(fā)生變化。

　　Reber說(shuō)他并不需要從頭開(kāi)始這個(gè)項目，因為他此前已經(jīng)研發(fā)了一種基于螯合物的氧化還原液流電池。未來(lái)，他還將進(jìn)一步研究，希望能開(kāi)發(fā)出一種功能良好、具有額外固體存儲空間的電池。

　　“如果這種方法可行，潛在的應用將非常多樣化。只需要水泵和幾根管子就可以了。”他說(shuō)。

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