灵活且高效的能源储存高级系统是当前研究的焦点,大家越来越多地关心到了可替代、可更新能源、清洁能源的发展情况。优越的性能、超高的容量、较长的循环寿命、良好的安全性和可靠性都是该存储系统的理想特性。
在这篇评审文章中,我们介绍了几种典型的能量储存系统,并主要关注它们的效能、实用性和可更新性。以热能和机械能的储存为例,当需求量较低的时候,这两个系统可以储存过剩的能源,当我们在任意时刻需要使用能源的时候,它们又能随时释放,这是两种更加高效、稳定和可靠的供给系统。我们再来看看实用,许多可更新能源–如太阳能和风能并不能持续供应,而且当能量产生时还需要支持系统储存能量,并稳定支持系统。电气化学和电磁能量储存系统在这个方面非常理想。如果要谈到环境保护,那么我们可用可更新的清洁能源替代矿物燃料,它们带来的益处非常多,水是一个理想的解决方案,因为它是一个清洁能源载体,既便于运输也便于固定使用。最后,能量的生产、储存和运用必须加以优化,高容量、安全储存系统是它目前作为汽车燃料使用的挑战之一。
另外,本文还讨论了这些材料的发展策略、未来趋势和在各地区的前景,文章还谈到了电力和水电混合动力汽车、燃料电池驱动的汽车、航空器和便携式电子器件,它们都是这些材料未来应用的潜力军之一。
H.-M. Cheng et al., Adv. Mater. ; DOI: http//doi.wiley.com/10.1002/adma.200903328