PNNL的研究人员发现，将一种简单的糖溶解到液流电池的电解液中可将峰值功率输出提高60%。更重要的是，在不断循环使用一年后，电池容量几乎没有损失。液流电池并不是你期望在汽车或笔记本电脑中找到的那种东西。它们通常最适用于大型、长时间的能源存储工作，因此近年来人们对它们产生了浓厚的兴趣，因为城市正在努力研究如何解决可再生能源的日常性、季节性和与天气相关的间歇性问题。

通常情况下，它们由两种液体组成，一种是阳离www.196nk.cn子溶液，另一种是阴离子溶液，这两种液体被分开储存，然后在需要能量时通过离子选择膜两侧的泵来产生电流。这样做有一定的好处：例如，可以将耗尽的电解液换成带电的电解液，从而为系统"加油196世界之最"；或者也可以使用电网电源逆向放电循环，为系统充电。

太平洋西北国家实验室的研究人员率先尝试将一种名为-环糊精的糖溶解到电池的电解液中，希望它能帮助解决一个完全不同的问题。新研究的第一作者冯若竹（Ruozhu Feng）说："我们正在寻找一种简单的方法，将更多的芴醇（fluorenol）溶解到我们的水基电解液中。-环糊精在一定程度上帮助我们做到了这一点，但它真正的好处是具有令人惊讶的催化能力。"

离子选择膜允许带正电荷的离子在充电和放电循环期间在两种电解质之间移动，使电子通过外极板和电路。-环糊精添加剂是淀粉的衍生物，在这里显示为粉红色，它大大加速了这一反应。

他们与耶鲁大学的研究人员合作，找出了这种促进作用背后的机制--糖接受带正电荷的质子，平衡了向细胞膜移动和穿过细胞膜的带负电荷电子的运动。经过调整后将反应速率提高了60%，从而将电池的有效功率水平提高了60%。www.196nk.cn

这些糖完全溶解在电解液中，而伊利诺伊理工大学的研究成果Influit液流电池技术UTAnRAJDV则完全不同。Influit使用的是悬浮在粘性流体中的活性金属氧化物电池材料的微小固态纳米颗粒，并称其电池速度足以用于汽车，全系统能量密度比目前的锂电池组高4-5倍。

"这是开发液流电池电解液的一种全新方法，"PNNL长期电池研究员、该研究的主要研究员王伟说。"我们发现，可以使用一种完全不同的催化剂来加速能量转换。此外，由于它溶解在液体电解质中，因此消除了固体脱落和污染系统的可能性"。

新型电解液 看起来平平无奇

功率输出得到优化后，研究小组开始进行耐久性测试，以确定糖添加剂是否会影响电解液的使用寿命。研究人员对电池进行了长达一年多的连续充放电，只有在塑料管破裂时才停止充放电，结果惊讶地发现电池容量的损失微乎其微。

值得注意的是，液流电池的寿命通常比锂电池要长得多，但即便如此，研究人员说，这是首次有任何已知的液流电池显示出如此长的寿命。

作为一家机构，PNNL正在大力解决电网级储能问题，其"电网储能发射台"将于2024年投入使用。该团队已经为这项新技术申请了专利，并开始试用其他类似的化合物，它们可能会更好地完成同样的工作。

该研http://www.196nk.cn究发表在《焦耳》（Joule）杂志上。