Çin Bilimler Akademisi’nden bir ekip, su bazlı alkalin “all‑iron” (tamamen demir temelli) bir akış pili geliştirerek 6.000’den fazla tam şarj-deşarj döngüsünü ölçülebilir kapasite kaybı olmadan tamamladığını açıkladı. Çalışma Advanced Energy Materials’ta yayımlandı; araştırmacılar bu dayanımı günlük döngüyle yaklaşık 16 yıla eşit görüyor.
Ekip, negatif elektrolitte “yüksek sterik engel” ve negatif yüklü bir demir kompleksi tasarlayarak kritik bir sorunu çözüyor: negatif elektrot tarafında hidrojen oluşumu ve aktif maddenin zayıflaması. Bu moleküler “kalkan” yaklaşımı, istenmeyen yan reaksiyonları bastırıp kimyasal kaçakları azaltarak çevrim ömrünü uzatıyor.
Neden önemli?
Akış pillerinde enerji kapasitesi tank hacmiyle, güç ise yığın boyutuyla ölçekleniyor. Bu mimari şebeke ölçeğinde uzun süreli depolama için cazip. Demir bol ve ucuz, elektrolit su bazlı olduğu için güvenlik profili de güçlü. Bu nedenle “uygun fiyatlı” ve uzun ömürlü depolama hedefi için demir akış pilleri dikkat çekiyor.
Sırada ne var?
Başarı şu an laboratuvar ölçeğinde. Enerji yoğunluğu, sistem maliyeti ve büyük ölçekli istiflerde membran/ekipman ömrü gibi başlıklar sahada kanıt gerektiriyor. Literatürde farklı demir kompleksleri ve elektrot iyileştirmeleri de hızla ilerliyor; örneğin fosfonat tabanlı yeni negolitler ve Fe3O4 ile güçlendirilmiş grafit keçe elektrotlar kapasite korunumu ve dayanımı artırabiliyor. Bu da alanın endüstriyel ölçeğe doğru olgunlaştığını gösteriyor.
Kaynak: www.techspot.com