中大研究︰改變世界

拉近電池世界的兩極 電池技術各有長短，一方面，鋰離子電池 輕巧、能量密度高，適用於各種電子產品 和電動車，但同時亦易燃和有毒。另一 方面，液流電池安全性高，能輕易提升容 量，應用於太陽能及風力發電場作大型儲 能，不過由於能量密度低，未能廣泛使 用。 盧怡君教授潛心鑽研關於清潔能源的儲存 和轉化。她說：「在電池世界裏，能量高 密度的電池，一般都是易燃的、危險的。 安全的電池卻往往能量密度低。我們嘗試 將兩者拉近，研發既安全又有足夠能量密 度的電池。」 盧教授在美國麻省理工學院獲得材料科學 及工程的博士學位後，2013年加入中大。 「求學時期，我研究較傳統的、能量密度 最高但具危險性的電池。來到中大後，我 決定專攻研發一個絕對安全而又能量密度 高的電池，這是非常重要的課題。」 「我的研究核心，就是要令儲能技術既 安全，又高密度，令可再生能源得以廣 泛應用。」 更高效的液流電池 安全、低成本的儲能技術，是大規模使用 可再生能源的重要條件。現時太陽能發電 場使用液流電池系統，兩極的電解液儲於 不同的槽，槽的容量可輕易增減。不過， 商用的液流電池以釩作電解液，該元素供 應有限而且昂貴，增加電池成本，難以廣 泛使用。 盧教授銳意突破這瓶頸，以低廉的硫代替 釩作為液流電池的電解液。 八十年代以來，科學家建立了不同種類 以硫化物為基礎的液流電池系統。不 過，這些電池採用一般商業用的離子隔 離膜，敏感度不高，難以阻止微細的硫 分子在充放電過程中由一個電極跑到另 一個電極，即所謂交叉污染，造成電池 64