贝尔法斯特女王大学的一位博士后研究人员开发了一款3D打印液流电池单元,建造成本约为74英镑(100美元)。此前他在博士研究期间发现,商业版本的价格高达2000至3000英镑(2700至4050美元)。
Hugh O'Connor博士和他的导师决定将这一设计免费向国际研究社区开源,而非出售,旨在推动液流电池技术测试的标准化。液流电池将能量储存在液体中,而非锂离子电池所使用的固态电极中,被视为在风能和太阳能发电不足时存储可再生能源电力的关键技术。大多数液流电池设计依赖钒——一种比锂更丰富但更难获取且价格波动较大的金属。女王大学的版本采用铁基材料,研究人员称其来源更为便捷。
O'Connor向BBC表示:“我开始3D打印它们,做了很多小调整。经过大量尝试之后,这些电池单元开始工作得非常好。”他还发现自己在将实验结果与其他已发表研究进行对比时遇到了困难,也注意到其他机构的同行面临同样的问题。
O'Connor曾短暂考虑向同行出售这一设计,但与导师商议后决定免费开放。“我们将其视为拓展学术网络的机会,而不是赚一小笔钱,我们觉得这能真正让这项技术受益。”该设计包含约10个组件,包括3D打印外壳部件、隔膜、密封垫圈、电极和集流体,并附有分步组装指南。
女王大学化学与化学工程学院的Illuminate Fellow Josh Bailey博士是使用该电池单元的研究人员之一。他和团队正在与全球多所大学共同开展可重复性研究,使用相同设备以产出可比较的结果。Bailey表示:“我们坚信液流电池可以通过这些可重复性研究得到加速发展,如果我们都使用相同的标准,这项技术就能更快地部署。”目前O'Connor和Bailey正在测试更大规模的电池电堆,以评估该技术的工业可扩展性。
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