水凝胶热电化学电池

兼储电与温差发电

该电池在温差发电过程中可同时实现电荷存储,凝胶结构在撤去温差后阻碍离子传输与浓度平衡,从而保留电荷,为低品位废热回收提供一种兼顾储能的新方案。

Yilin, Jiang · Chengdong, Fang · Yanyu, Shen · 李智 · 俞小莉

Energy 2025

具体参数

面积电容下降率
{'zh': '57.5', 'en': '57.5'} %
储能系数下降率
{'zh': '57.5', 'en': '57.5'} %

技术优势

储能机理明确

实验证实储能来自温差移除后凝胶结构阻碍离子回扩,而非电极反应或电容效应,为后续设计提供依据。

参数影响量化

系统研究了温差、平均温度、搁置时间、离子浓度和凝胶厚度对储能性能的影响,例如温差从10 °C增至30 °C时电容和储能系数均下降约57.5%。

填补研究空白

此前研究多限于材料开发,缺乏对储能特性的系统探索;本研究建立了测试平台和参数影响规律,为该领域提供了设计准则。

应用场景