社會的發(fā)展離不開能源,在科技的發(fā)展道路上,離不開能源的助力,特別是再科技飛速發(fā)展的今天,而地球上的能源有限,就需要科研人員不斷開發(fā)新能源,這就再當下最需要研發(fā)太陽能的使用。
威斯康星大學麥迪遜分校的化學家及其合作者創(chuàng)建了一個高效且持久的太陽能液流電池,該電池可通過一種設備從太陽產(chǎn)生,存儲和重新輸送可再生電力。
用太陽能電池板從太陽中獲取能量只是事情的一半 --這些能量需要儲存在某個地方供以后使用。在液流電池的情況下,存儲被歸結為大桶的液體。
液流電池是由兩個相連的容器組成的系統(tǒng),都含有電解質液體:一個帶有帶正電的陰極,另一個帶有帶負電的陽極,就像鋰離子電池一樣。電從一種電解質液體通過兩個容器之間的薄膜傳遞到另一種電解質液體。
該新設備由硅太陽能電池和先進的太陽能材料制成,這些材料與經(jīng)過優(yōu)化設計的化學成分集成在一起。威斯康星大學麥迪遜分校化學系的Song Jin實驗室制造的太陽能液流電池,效率再創(chuàng)新高,達到20%。這是當今使用的大多數(shù)商用硅太陽能電池的最佳選擇,并且比以前由Jin實驗室開發(fā)的太陽能液流電池的記錄保持器高40%。
這是一種硅/過氧化物串聯(lián)太陽能電池,搭配氧化還原流電池,該團隊表示,這將使人們能夠在一個設備中采集和存儲可再生能源。它不僅效率高,而且價格便宜,簡單,可以推廣到家庭使用。
盡管太陽能液流電池距商業(yè)化尚有數(shù)年之遙,但它們提供了為照明,手機或偏遠地區(qū)家庭的其他基本用途提供可靠的發(fā)電和存儲的潛力。它們將將太陽光轉化為電能的光伏電池的優(yōu)勢與液流電池的優(yōu)勢相結合,液流電池使用可以反應產(chǎn)生電能并由太陽能電池充電的化學藥品罐。
液流電池的使用壽命更長,因為從一個電池到另一個電池的電流不會使薄膜退化,并且可以鋰離子電池一樣充電。隨著全球一些經(jīng)濟體大力推動向可再生能源的徹底轉變計劃,且液流電池似乎更容易用于大規(guī)模的公用事業(yè)級儲能項目,科學家們一直在推進環(huán)保、長久的新一代液流電池研發(fā)工作。
等式中的能量收集部分將長期處于行業(yè)領先地位的材料--硅與一種很有前途的年輕新興材料--過氧化物結合起來。事實證明,這些串聯(lián)的太陽能電池比單獨使用任何一種材料都要好,因為這兩種材料能捕獲不同波長的光。
由于太陽并不總是發(fā)光,因此存儲對于實用的太陽能至關重要,特別是在陽光充足的偏遠和農(nóng)村地區(qū),例如在美國,澳大利亞,沙特阿拉伯和非洲的遮陽帶地區(qū)。許多太陽能家用系統(tǒng)使用鉛酸或鋰離子電池進行電能存儲。液流電池使用大容量的液體化學品儲罐來存儲能量,在大規(guī)模生產(chǎn)時可能會便宜一些,并且是與太陽能電池合并的理想存儲選擇。
以上就是液流電池的一些解析,相信再過幾年到幾十年,當人類利用太陽能的技術很成熟的時候,這樣就有了無窮盡的能源供給社會的使用,再當下就需要研究者更加努力研究新技術。