锌铁液流电池研究现状及展望

• 作者: 姚祯 王锐 阳雪 张琦 刘庆华 王保国 缪平
• 来源期刊: 储能科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 液流电池 锌铁体系 锌枝晶 锌基电解液 储能技术
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 储能材料与器件|Energy Storage Materials and Devices
• 页码范围: 78-88
• 页数: 11页
• 分类号: TK02
• 语种: 中文
• DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0382

摘要

锌铁液流电池由于安全、稳定、电解液成本低等优点成为电化学储能热点技术之一.本文介绍了锌铁液流电池的研究现状,论述其主要优势,重点归纳并分析该电池研究过程存在的主要挑战.锌铁液流电池可以在很宽的pH范围内工作,碱性锌铁液流电池开路电压较高,搭配多孔膜和多孔电极后可以在较高的电流密度下长期循环;酸性锌铁液流电池充分利用了铁离子在酸性介质中溶解度高、电化学性能稳定的优势,但负极侧受pH影响较大;中性锌铁液流电池由于其无毒无害、环境温和逐渐受到关注,与多孔膜结合可有效降低电池成本.无论哪种锌铁液流电池,负极侧都存在锌枝晶和面容量有限的缺点,成为锌铁液流电池产业化必须考虑的问题.针对这些挑战,本文从机理出发综述了锌铁液流电池的研究现状,研究者结合实验与数值模拟,通过优化电解液、电极、隔膜、电池结构等技术途径,有望提升锌铁液流电池性能,推进实际应用技术发展.