离子热电(i-TE)液体电池为低品位热回收提供了一种环保、经济且易于操作的途径。然而,最低温度受到含水电解质的凝固温度的限制。
应用低共熔溶剂策略,南方科技大学Weishu Liu等制作了高性能低温i-TE液体电池。
本文要点:
(1)
甲酰胺被用作一种混乱的有机溶剂,可以破坏水分子之间的氢键网络,形成一种深度共晶溶剂,使电池能够在接近低温(低至–35°C)的温度下工作。在对电极和电池结构进行协同优化后,具有冷端(–35°C)和热端(70°C)的液态i-TE电池实现了高功率密度(17.5 W m-2)和大的两小时能量密度(27 kJ m-2)。
(2)
在原型25-电池模块中,开路电压和短路电流分别为6.9 V和68 mA,最大功率为131 mW。i-TE液态电池系统的防冻能力和高输出性能是寒冷地区应用的必要条件。
参考文献:
Wang, S., Li, Y., Yu, M. et al. High-performance cryo-temperature ionic thermoelectric liquid cell developed through a eutectic solvent strategy. Nat Commun 15, 1172 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-45432-7
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45432-7