提升液流電池效率的光滑表面

圖、提升液流電池效率的光滑表面
 

麻省理工學院的研究團隊開發了光滑塗料，稱為液體浸漬表面(liquid-impregnated surfaces)，具有許多優點，例如降低材料粘附在加工設備內部而導致的浪費、提高液體電池的效率等，本研究成果發表在ACS Applied Materials and Interfaces期刊上。

這種液體浸漬表面最初開發是為了幫助食品、化妝品和其他粘性液體從容器中滑出，麻省理工學院早期開發了一種材質，並衍生成立了LiquiGlide公司。最新的技術是利用表面的特殊紋理結合液體潤滑劑，並利用毛細作用將表面塗層保持在適當位置，這種新的凝膠狀流體幾乎實現了100％摩擦減少。

新塗層的另一個重要應用是用在液流電池(flow battery)上，這種電池的效率會受到流速的限制。使用新的光滑塗層可以顯著提高這種電池的整體效率，因為液流電池需要添加碳以改善其導電性，但同時也會干擾其運動，導致電池無法流動，而光滑的表面可以讓增加流動效率。使用新的流動電極配方，能夠讓電池容量增加4倍，機械功率節省86％。

除了製造包含光滑表面的液流電池裝置外，本研究還為其電化學、化學和熱力學穩定性制定了設計標準，讓這種用在液流電池的光滑表面開闢了全新的應用分支，可以幫助滿足未來的能源儲存需求。(450字；圖1)


參考資料：
How slippery surfaces allow sticky pastes and gels to slide. MIT News，2019/4/22
Mobility of Yield Stress Fluids on Lubricant-Impregnated Surfaces. ACS Applied Material Interfaces，2019/4/22


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