可充电氢气电池具有寿命长、往返效率高、反应动力学快、氢气丰富等优点，是实现大规模储能的理想电池。将先进的正极化学与氢气负极耦合是一个新兴而令人兴奋的研究领域。

有鉴于此，中科大陈维特任教授报道了一种以碘（I2）为正极，氢气（H₂）为电催化负极，在环保溶液中的构成的新型高性能水系碘-氢气（I₂-H₂）电池。

文章要点

1）I₂-H₂电池的工作过程包括I₂/I⁻的液-固相互转化、可溶性I^-离子与固体I₂在正极的氧化还原偶联反应以及在H₂负极的电催化析氢反应/氧化反应（HER/HOR）。

2）与氧化还原液流电池不同，这种最新设计的无循环系统的静态水系I₂-H₂电池最终降低了电池制造成本。I₂-H₂电池采用活性炭（AC）作为正极物质，低成本玻璃纤维作为隔膜（代替昂贵的离子选择膜），以Pt/C作为模拟氢负极。

3）实验结果显示，I₂-H₂电池表现出优异的化学性能，充放电倍率高达100 C，循环寿命长达6万次以上，从而为大规模储能应用的商业化开辟了道路。

参考文献

Zhengxin Zhu, et al, An Ultrastable Aqueous Iodine-Hydrogen Gas Battery, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202101024

https://doi.org/10.1002/adfm.202101024