Китайские специалисты сообщили о значимом технологическом достижении в области систем хранения энергии. Под руководством профессора Ли Сяньфэна из Даляньского института химической физики Китайской академии наук была разработана новая версия цинк-бромного проточного аккумулятора. Устройство продемонстрировало рекордную стабильность работы благодаря принципиально новому механизму, основанному на двухэлектронном переносе брома.
Одной из основных проблем традиционных цинк-бромных аккумуляторов долгое время оставалась высокая коррозионная активность свободного брома, накапливающегося в электролите при зарядке. Этот элемент разрушал ключевые компоненты батареи — электроды, токосъёмники и мембраны, что существенно сокращало срок службы таких устройств и делало их применение в энергосетях невыгодным и рискованным.
В рамках исследования китайские учёные предложили эффективное решение: добавление в электролит специальных аминных соединений, которые связывают бром в процессе работы аккумулятора. В результате реакций агрессивный элемент превращается в бромированные амины, резко снижая уровень коррозии и улучшая безопасность. При этом концентрация свободного брома в растворе остаётся крайне низкой.
Такой подход позволил отказаться от дорогостоящих фторсодержащих мембран, которые ранее были необходимы для подобных систем. Вместо них использовались обычные ионообменные материалы, что удешевляет производство и облегчает масштабирование разработки.
На испытаниях прототип проточной батареи мощностью 5 кВт продемонстрировал высокую эффективность. Зафиксировано более 700 циклов стабильной работы при токовой плотности 40 мА/см² и энергетической эффективности выше 78%. После завершения тестов анализ компонентов не выявил признаков коррозии.
Как отмечает портал new-science.ru, разработка китайской команды может стать основой для создания надёжных, безопасных и экономически эффективных накопителей энергии, особенно актуальных для интеграции в электросети и системы с использованием возобновляемых источников.
Читайте также: