運用溶解二氧化碳與空氣製造電池
- 建檔日期：106-02-18
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Pennsylvania State University研究(A pH-Gradient Flow Cell for Converting Waste CO2 into Electricity)運用二氧化碳製作電池。Christopher Gorski表示相較既有需要昂貴催化劑與高壓轉換二氧化成為可用燃料的技術，此研究提供更簡易捕捉二氧化碳中能源的方式。液流電池(flow cell)結構相當簡單，利用多孔半膜分開兩個容器，透過噴灑(sparging)過程將空氣中氣體溶解於水中，並注入另一容器，第2個容器則裝有類似噴射水與純二氧化碳的混合物。當溶解時，二氧化碳分裂成帶正電荷的氫離子(或一般質子)與碳酸氫鹽，使溶劑下降至Ph 7.7。由於空氣噴射的溶劑具有更高的Ph值(Ph 9.4)，此混合物在不同濃度帶電粒子中形成梯度，大多數分子不能流過分區，但是離子可從一種溶劑自由移動到另一溶劑。使得每個容器中的氧化錳電極有電壓差，並產生電流。一旦能源耗盡，可透過簡單切換流過每個電極溶液重新充電。
研究發現即使交換前後溶劑超過50次以上，其性能仍維持同等水準。平均而言，此液流電池功率密度為0.82 W/m2 ，為先前研究的200倍，且其材料亦較過往實驗便宜。
研究強調，其功率密度並不大，僅約與4號電池差不多。研究人員期望進一步調整使其能具更大產出以符合生產成本，另外，如何將此技術運用於化石能源燃燒產生氣體亦為一個需要克服的問題，目前此溶劑仰賴純二氧化碳與相對乾淨的空氣。
