我所發表液流電池的低碳可持續發展相關綜述文章

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　　近日，我所儲能技術研究部（DNL17）李先鋒研究員和張長昆研究員團隊聯合德克薩斯大學奧斯汀分校余桂華教授團隊，發表了液流電池的低碳可持續發展相關綜述文章，從技術可持續性和環境可持續性的角度，系統評估了液流電池關鍵材料的發展現狀和趨勢，分析了低碳、可持續液流電池的發展前景和挑戰。

　　液流電池是一種重要的大規模儲能技術，可以有效解決可再生能源不連續和不穩定的問題，為我國可再生能源規模化發展和能源結構調整與轉型提供了重要支撐。液流電池儲能系統的低碳可持續性對能源結構低碳化至關重要。

　　該綜述首先從技術可持續性和環境可持續性兩個方面，提出了影響液流電池關鍵材料可持續性的基本要素：穩定性和循環壽命、原子經濟性、可再生性、制備過程的可規模化、原材料與產品的安全性、廢物處理等。其中，技術可持續性主要從電池性能、關鍵材料的制備、回收再生等方面進行評價；環境可持續性主要從材料制備過程中的廢物排放和處理等方面進行評價。此外，該綜述分別總結了無機/有機活性電對/電解液、膜和電極材料等電池部件，以及一些新型液流電池的最新進展，并依據上述原則對其可持續性程度進行了總結。最后，該綜述對可持續性背景下液流電池的發展前景和挑戰進行了展望。

　　近年來，儲能技術研究部面向世界科技前沿、面向國家重大需求，在液流電池儲能技術研究方面取得了重要進展，解決了液流電池關鍵材料、高性能電堆和大規模儲能系統集成等關鍵科學和工程問題；完成了從實驗室基礎研究到產業化應用的發展過程，技術支撐了包括全球功率最大、容量最大的100MW/400MWh液流電池儲能電站在內的多項系統與示范。同時，團隊在鋅基液流電池（Joule，2022）、水系有機液流電池（Energy Environ. Sci.，2023）和其它創新型液流儲能技術（Angew. Chem. Int. Ed.，2022）中也取得了重要進展。

　　該綜述以“Development of flow battery technologies using the principles of sustainable chemistry”為題，于近日發表在Chemical Society Reviews。該工作的第一作者是我所DNL17聯合培養博士研究生趙子銘、博士后劉相慧和博士研究生張夢琪。上述工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的支持。（文/圖 張夢琪、劉相慧）

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1039/D2CS00765G