最近，大连有个好消息，我中国科学院大连化学物理研究所李先锋和张蕴的团队破解了一种锌溴液流电池的长寿命难题。在这个最新的研究中，他们团队开发了一种新型溴基两电子转移反应体系，给这种电池提供了更好的能量密度和更久的寿命。团队把这种新型溴基液流电池放大成了5千瓦的系统，进行了700个循环测试。他们用了SPEEK膜，证明这种膜也能很好地支持这种新型电池运行。这次研究成果已经发表在学术期刊《自然-能源》上了。 为什么锌溴液流电池这么受关注呢？因为它依赖于溴离子和溴单质之间的氧化还原反应。溴离子(Br-)在充电过程中会变成溴单质(Br2)，但这导致电池材料腐蚀严重，降低了电池的寿命。传统方法虽然有些效果，但会增加系统复杂性。李先锋和张蕴的团队给这个问题想出了解决方案。他们引入了一种新的反应路径，把电化学反应中产生的Br2转化成溴代胺类化合物。这样一来，他们就成功降低了溶液中的Br2浓度。与传统单电子转移方法不同，他们的方法实现了从Br-到Br+(溴代胺类化合物)的双电子转移。这次研究还给我们带来了一些惊喜：超低浓度的Br2大幅降低了电解液腐蚀性，从而延长了电池寿命。 这个新反应不仅提高了能量密度和降低了腐蚀性，还能让锌溴液流电池用廉价且耐腐蚀性较差的SPEEK膜运行稳定。团队在5千瓦级系统测试中表现出色：在40mA cm-2条件下稳定运行超过700个循环，总寿命超过1400小时，能量效率超过78%。这次突破对于推动锌溴液流电池应用具有重要意义。 李先锋和张蕴的团队给锌溴液流电池的发展带来了很大希望。通过开发新型反应体系和引入清除剂等创新手段，他们解决了传统方法中存在的问题。这个突破让我们对未来锌溴液流电池更有信心。希望这个科研成果能在更多领域得到应用！