所謂的液流電池，一直以來(lái)被人們認(rèn)為可以用來(lái)存儲(chǔ)間歇性可再生能源。然而，到目前為止，可能產(chǎn)生電流的液體種類有兩方面限制。一方面受到它們能夠輸送能量的限制。另一方面，需要極高的溫度或使用毒性很大或昂貴的化學(xué)品才能實(shí)現(xiàn)。

斯坦福大學(xué)材料科學(xué)與工程助理教授WilliamChueh及其同事決定嘗試鈉和鉀液流電池儲(chǔ)能，它們?cè)谑覝叵聦⑺鼈兓旌闲纬梢簯B(tài)金屬，作為電子供體的液體-或電池的負(fù)極側(cè)。從理論上講，這種液態(tài)金屬的每克可用能量是其他的流動(dòng)電池負(fù)側(cè)流體備選者的至少10倍。

博士生AntonioBaclig說(shuō)“我們還有很多工作要做，但這是一種新型的液流電池，可以使用地球上豐富的材料，更經(jīng)濟(jì)地使用太陽(yáng)能和風(fēng)能。”為了使用電池的液態(tài)金屬負(fù)端，該小組找到了一種合適的由鉀和氧化鋁制成的陶瓷膜，以保持負(fù)極和正極材料分離，同時(shí)允許電流流動(dòng)。

這兩個(gè)進(jìn)步使傳統(tǒng)液流電池的最大電壓增加了一倍多，這種原型在數(shù)千小時(shí)的運(yùn)行中可以保持穩(wěn)定。這種更高的電壓意味著電池可以在同樣尺寸下存儲(chǔ)更多的能量，這也降低了生產(chǎn)電池的成本。Baclig說(shuō)“新電池技術(shù)有許多不同的性能指標(biāo)可以滿足：成本，效率，尺寸，壽命，安全性等。我們認(rèn)為這種技術(shù)有可能通過(guò)更多的工作來(lái)滿足這些指標(biāo)，這就是我們?yōu)榇烁械脚d奮的原因。”

斯坦福大學(xué)博士生，斯坦福大學(xué)博士候選人（見(jiàn)圖片）GeoffMcConohy，AntonioBaclig和AndreyPoletayev發(fā)現(xiàn)陶瓷膜能夠非常有選擇性地防止鈉遷移到細(xì)胞的正面-如果膜能成功的話這將十分關(guān)鍵。然而，這種類型的膜在高于200℃的溫度下才最有效。為了追求室溫電池，該小組嘗試使用更薄的薄膜。這提高了設(shè)備的功率輸出，并表明改進(jìn)膜的設(shè)計(jì)是一條很有前景的道路。

他們還為電池的正極試驗(yàn)了四種不同的液體。水基液體會(huì)迅速使膜降解，但他們認(rèn)為非水基的選擇將改善電池的性能。