生物质液流电池

发电还产糠酸

新一代可充电电池，在充放电的同时将糠醛转化为高附加值化学品，打破传统电池只存电的边界。

李静 · Ji, Kaiyue · Flores Castillo L.R. · 徐明 · 汪野 · 周华 · Qiujin, Shi · 段昊泓

Angewandte Chemie - International Edition 2023

参数信息

开路电压

1.29 V

峰值功率密度

107 mW cm⁻²

糠酸产量

1 kg

糠醇产量

0.62 kg

技术优势

边发电边产糠酸

电池放电时阳极将糠醛氧化为糠酸，把化学能部分转化为电能，实现发电与化学品联产。

充电时产糠醇

充电过程中阴极将糠醛还原为糠醇，使储能过程同时合成高值产物。

功率密度领先

全电池峰值功率密度达107 mW cm⁻²，超过大多数催化-电池混合体系。

应用场景

• 液流电池储能：在电网储能的同时副产化学品，提高整体经济性。
• 生物质电合成：以糠醛为原料，通过充放电直接合成糠酸和糠醇。
• 电催化转化：利用电极催化糠醛的选择性氧化还原，实现高值转化。
• 光/电催化化学品生产：展示光/电驱动化学品生产与储能集成的可行性。