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研究人員首次找到了可以長時間儲存光電子能量的“電芯”。

當前，由PEC電池收集的能源還無法有效存儲，因為電子很快就會“消失”并轉(zhuǎn)入低能級——這也導致了此類電池尚無法作為清潔能源電網(wǎng)的一個可行方案。

由于產(chǎn)生的電力必須很快使用掉，不然就“作廢”，因此在天氣晴好的情況下，太陽能電池全力收集到的能量總會白白浪費掉。

現(xiàn)在，研究人員劉富強（音譯）及其同僚，已經(jīng)打造出了一種包含特殊設計的光電極的PEC電池（其組件可將傳入的光子轉(zhuǎn)換成電子）。

與此前的設計不同的是，這種混合了三氧化鎢/二氧化鈦（WO3/TiO2）光電極，可以長期且有效地存儲電子，，這為PEC電池在智能電網(wǎng)的普及中鋪平了道路。

這種光電化學電池能夠?qū)⑻柲苻D(zhuǎn)化為電力或化學能（以氫能的形式）。

該系統(tǒng)還包括了一個釩氧化還原液流電池（VRB），作為一種早已實現(xiàn)的能量儲存單元，它非常適合可長時間保持能量而不失去電荷。

盡管與鋰離子電池相比，它的能量密度較低，但在安全性上卻高于前者。它幾乎不受極限溫度的影響，而且可以簡單地通過增加其電解質(zhì)罐的大小的方式，來提升規(guī)模。

據(jù)研究人員介紹，釩液流電池與混合電極相處得非常融洽，這也讓他們得以提高電流、容量、以及可逆性（感應電流效率高達95%）。

論文首席作者劉冬（音譯）表示：“我們已經(jīng)演示過同時對太陽能和電子進行可逆存儲，即在黑暗條件下持續(xù)釋放儲存的太陽能”。

該團隊現(xiàn)正著手打造更大規(guī)模的原型，并希望這項光化學電池技術能夠更好地整合到智能電網(wǎng)中。有關這項研究的一篇論文，已經(jīng)發(fā)表在最新一期的《ACS Catalysis》（美國化學學會-催化）期刊上。

[編譯自：Gizmag , 來源：UT Arlington , via：Kurzweil AI]

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