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香港中文大學 （中大） 工程學院機械與自動化工程學系副教授盧怡君教授領導的研究團隊成功研發一種新型活性電解液，讓高效能及高壽命的液流電池能在室溫及低至攝氏負20度的環境中運作。該液流電池的高功率密度達282.4 mW cm^-2，於攝氏負20度仍穩定運作超過800個生命周期（即逾1,200小時），並能在極端天氣變動或低溫的環境中維持高電量及高電池壽命，是液流電池應用於儲存可再生能源的重大突破，詳情已刊登於權威學術期刊《Nature Energy》。

低溫環境對液流電池的挑戰 

液流電池安全、能源儲存效能高，可大規模應用於太陽能及風能等斷續再生能源。然而，液流電池的電解液於冰點以下會結冰、反應減慢、活性物質的溶解度受限，不能應用於寒冷地域，令可再生能源電網的應用容易受極端天氣變動所影響。較早前美國德克薩斯州因暴風雪導致電力中斷，數以百萬的市民受影響，這突顯了在溫差大的環境提供可靠電網及能源儲存系統的重要性。

目前研究最為成熟的的全釩液流電池在溫度下降時，其溶解度及反應速率會減慢，因此大部分商用的液流電池在低溫環境應用時，需採用價格較高及耗能較大的製熱系統。

H₆P₂W₁₈O₆₂液流電池開創低溫環境下穩定性及能量密度新紀錄 

盧教授及其研究團隊採用了一種嶄新活性物質—多電子雜多酸H₆P₂W₁₈O₆₂ (HPOM)，研發能在冰點以下提供高能量及耐用的液流電池，HPOM的凝固點低至攝氏負35度，並於負20度擁有高傳導率（74.32 mS cm^–1），是低溫環境下應用高能量密度液流電池的理想活性物質。

新型HPOM液流電池於攝氏負20度仍擁有高體積容量、破紀錄的穩定性（超過800個生命周期）及高功率密度（282.4 mW cm^–2），是首個具備實際應用條件的高能量低溫液流電池。

盧教授表示：「研究團隊正部署進行大規模原型製作示範，目標是將成果商品化。以往於極端寒冷天氣地域難以開發大規模能源儲存系統，是次研究成果提供了新機遇，並推進研發穩定而高效能液流電池的發展。」

論文全文請參閱：https://doi.org/10.1038/s41560-022-01011-y