中國儲能網(wǎng)訊：北京低碳清潔能源研究院與清華大學(xué)化工系合作完成“高能量密度全液體有機電化學(xué)活性物質(zhì)液流電池”的研究，研究成果已經(jīng)在最近一期美國化學(xué)會ACS Applied Energy Materials發(fā)表（All Liquid Electroactive Materials for High Energy Density Organic Flow Battery），并被做為雜志封面重點報道。（https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsaem.8b01874）
大規(guī)模儲能（或電網(wǎng)儲能）技術(shù)是提高可再生能源并網(wǎng)率和普及應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，也是發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)、分布式發(fā)電、電力輔助調(diào)頻、離網(wǎng)供電、安全備用電源等領(lǐng)域的關(guān)鍵使能技術(shù)。液流電池是最有前景的大規(guī)模儲能技術(shù)之一。具有安全性好、功率和容量可以獨立設(shè)計、儲能時間長、輸出功率大、儲能容量大且易于擴展等優(yōu)點。但是，傳統(tǒng)的液流電池能量密度低，成本高，限制了其廣泛應(yīng)用。
該研究首次提出了基于全液體活性物質(zhì)的有機液流電池。與傳統(tǒng)的液流電池比較，具有理論能量密度高、理論功率密度高和反應(yīng)活性好等優(yōu)點。該液流電池的正極和負極分別采用原料來源豐富的2,5-二叔丁基-1-甲氧基-4-（2-甲氧乙氧基）苯和2-甲基二苯甲酮。電池的開路電壓達到2.97 V，高于傳統(tǒng)液流電池1-1.5倍，理論能量密度達到223 Wh L?1，是傳統(tǒng)液流電池理論能量密度（50 Wh L?1）的4倍以上。實驗表明，該活性液流電池兩極的活性物質(zhì)具備優(yōu)良的電化學(xué)性能和較好的循環(huán)穩(wěn)定性，電流效率達到95%，能量效率達到70%。該研究從一個全新的角度初步探索成功提高液流電池能量密度的方向，對于研究和開發(fā)新一代液流電池技術(shù)具有重要的啟發(fā)意義。
第一作者介紹：邢學(xué)奇，北京低碳清潔能源研究院新能源技術(shù)研發(fā)中心博士后。
3. 典型圖片
圖1.本文液流電池示意圖
圖1. 本文研究成果被做為ACS Applied Energy Materials雜志封面文章進行報道
4. 主要作者簡介：
邢學(xué)奇，北京低碳清潔能源研究院新能源研究技術(shù)中心博士后。畢業(yè)于天津大學(xué)，工學(xué)博士。目前主要從事高能量密度液流電池材料與技術(shù)的研發(fā)。已在國際期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文6篇，申請專利3項。
John Lemmon，北京低碳清潔能源研究院新能源研究技術(shù)中心副主任。畢業(yè)于美國俄勒岡州立大學(xué)，博士學(xué)位。目前主要研究開發(fā)新的清潔能源技術(shù)，聚焦于能源存儲材料(高功率鋰離子、流動電池、二氧化碳轉(zhuǎn)換)、系統(tǒng)設(shè)計和控制，包括新的拓撲和先進的算法，支持實時通信和數(shù)據(jù)分析，以實現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)。在高水平的國際期刊上發(fā)表了100多篇論文和撰寫了2本書，其中包括Nature、Science Advances等，申請專利120多項，其中有60余項美國授權(quán)專利。
劉慶華，北京低碳清潔能源研究院新能源研究技術(shù)中心創(chuàng)新儲能技術(shù)部門經(jīng)理，高級工程師。畢業(yè)于天津大學(xué)，工學(xué)博士，曾先后在美國密歇根大學(xué)、瑞典皇家理工學(xué)院和美國田納西大學(xué)從事科研工作。目前主要液流電池等儲能技術(shù)的開發(fā)。在ChemChomm, EES, APL, JES等國際高水平期刊上發(fā)表研究論文30余篇，專著1部，申請和授權(quán)請專利20余項。
徐文強，北京低碳清潔能源研究院院長助理，畢業(yè)于加州大學(xué)伯克利分校，博士學(xué)位。曾先后在美國富美家公司、阿克蘇諾貝爾、Shaw工業(yè)集團等公司擔(dān)任技術(shù)總監(jiān)或高級管理職務(wù)。在酚醛樹脂和氨基樹脂合成及應(yīng)用、功能性材料、可生物降解高分子材料、以及啟動工業(yè)生產(chǎn)線方面經(jīng)驗豐富，并獲得多項美國專利。
王保國，清華大學(xué)教授。畢業(yè)于日本東京大學(xué)，工學(xué)博士。目前主要從事大規(guī)模蓄電儲能的全釩液流電池裝備開發(fā)，鋅/空氣電池材料與技術(shù)研發(fā)。在國內(nèi)外發(fā)表學(xué)術(shù)論文300余篇，申報和授權(quán)專利26項。主持和承擔(dān)多項國家“863”、“973”和自然科學(xué)基金科學(xué)研究項目；兼任北京膜學(xué)會秘書長、《儲能科學(xué)與技術(shù)》編委會副主任、能源行業(yè)液流電池標委會委員等職。
