【香港商報訊】記者周偉立報道：水系液流電池是一種新穎的儲能技術，但能量密度低且成本高，較難應用於大型電網儲能技術。香港中文大學機械與自動化工程學系副教授盧怡君領導的研究團隊成功研發一款新型「電荷增強型離子選擇性膜」(CRIS)，利用新技術電池運作時間可大幅提高至逾2000小時，每次充滿電後可持續使用達15小時，令液流電池的商業化邁進一大步。

　研發「電荷增強型離子選擇性膜」

　水系液流電池是一種新穎的儲能技術，由兩種處於溶液態的電解液通過離子交換來產生電能，適合用於風能、太陽能等再生能源的電網儲能裝置，以及可快速換電的電動交通工具等，但液流電池的能量密度低且成本高，較難應用於大型電網儲能技術。

　有鑑於此，盧怡君團隊早於2016年研發出一種利用廉價且環保的硫化物為基礎的多硫化物──碘液流電池，大幅提升液流電池的能量密度和降低成本，不過這款電池採用一般商業用的離子選擇性膜，如應用於儲能需求較大的電網儲能裝置，仍存在電池容量衰減速度快和壽命短等技術問題。

　最終，盧怡君團隊從負責分隔正負電極的膜找到靈感，設計出一款CRIS，在商業用離子選擇性膜覆蓋一層極薄的高分子材料和高吸附性的碳材料，加強膜表面的負電性，並減少活性物質的流失，從而提高電池的使用壽命，令電池可有效用於大型電網儲能裝置。

　研究顯示，採用新膜的多硫化物──碘液流電池，其容量衰減率每天僅為0.005%，能穩定地運作逾2000小時，新電池的放電庫倫效率高達99.9%，每次充滿電後可持續使用長逾15小時，遠遠優勝於使用商業化膜N117的硫基液流電池或鋰電池。盧怡君表示，新技術將促進價格低廉的硫基液流電池進一步商業化，並為高選擇性離子交換膜的研究和發展提供全新的方向。