Иновативна мембрана ще направи проточните батерии по-евтини

Възобновяемата енергия и електромобилите изискват надеждни и практични решения за съхранение на енергия. Докато литиево-йонните батерии са скъпи, проточните редокс батерии се характеризират с ниска цена и лесна мащабируемост. Новата йонообменна мембрана за проточни батерии, разработена от британски и китайски изследователи в сътрудничество с Бритиш Петролиум, прави този тип устройство за съхранение на енергия още по-евтино и достъпно.

Мембраната, разделяща двата течни електролита, е важен компонент на проточната редокс батерия. Тя позволява бързия обмен на йоните, като същевременно предпазва солевите разтвори от смесване. Традиционните мембранни материали са перфлуорирани сулфонови киселини, които са доста скъпи и вредни за околната среда. Производството на тези мембрани изисква използването на вещества, които екологичните движения наричат „вечни химикали“.

Въглеводородните мембрани са много по-евтини и по-лесни за масово производство. Преди две години учени от Китайската народна република демонстрираха рулонен метод за производство на тези мембрани. Те обаче не можаха да се сравняват с ефективността на конвенционалните, разказва изданието IE.

Екип от учени от Имперския колеж в Лондон и Института по химия и физика в Далян се зае да отстрани този недостатък, като разработи нови мембрани, изработени от монопорести сулфинирани полиетеркетони (sPEEK). Чрез свързване с триизмерен триптицен този материал осигурява по-висока йонна проводимост и химическа стабилност. Свързаните помежду си водни канали осигуряват бърз и селективен пренос на йоните, като осигуряват ефективна работа на батерията при ниски енергийни загуби.

Мембраните бяха успешно тествани в проточна батерия с плътност на тока до 500 mA/cm2 , като учените възнамеряват да подобрят дизайна, както и да преминат от листов към рулонен метод на производство.