Os esforços dos químicos da Universidade do Estado de Utah para desenvolver soluções alternativas de tecnologia de bateria estão avançando e descobertas recentes são destacadas em um renomado, revista internacional de química.

Tianbiao Liu, professor assistente do Departamento de Química e Bioquímica da USU, e sua equipe relatou um novo projeto molecular para baterias aquosas de fluxo redox orgânico, conhecido como AORFBs, em 2 de janeiro, 2018, emissão de Angewandte Chemie , em que seu artigo é homenageado como um recurso de capa.

Além de Liu, os autores do artigo são o pesquisador de pós-doutorado da USU Jian Luo e os alunos de doutorado Bo Hu e Camden DeBruler.

"Baterias de fluxo redox orgânicas são promissoras para armazenamento em grande escala de energia renovável, como as moléculas orgânicas redox ativas são sinteticamente ajustáveis, sustentável e barato, "Liu diz." Acreditamos que eles sejam uma ótima alternativa às tecnologias existentes para atender à crescente demanda por armazenamento de baterias ecologicamente corretas, recursos de energia renovável, como energia solar e eólica. "

Essas fontes de energia renovável apresentam desafios de uso, ele diz, por causa de sua disponibilidade intermitente, instável, ciclismo pesado e demandas de energia da rede. Essas fontes requerem troca e descarga freqüentes, além de irregular, recarga completa de uma bateria robusta.

Em seu jornal, membros da equipe descrevem o uso da química sintética para projetar uma molécula, apresentando uma unidade de conjugação pi-elétron, como um romance, anólito de armazenamento de dois elétrons para AORFBs orgânicos totais neutros.

"A estrutura de dois elétrons é uma característica única deste projeto, "Liu diz." Permite o uso total de materiais orgânicos com base em elementos abundantemente disponíveis, como nitrogênio e hidrogênio.

A bateria demonstrada pelos químicos forneceu uma alta tensão de 1,44 volts em um eletrólito aquoso, junto com eficiência energética impressionante e retenção de capacidade.

"O design é muito robusto e muito estável, "Liu diz.

Observando uma tradição de longa data de Angewandte Chemie , Liu dedicou o artigo ao mentor de seu mestre, Professor Mei Wang, da Universidade de Tecnologia de Dalian da China, por ocasião de seus 62 ^WL aniversário.

"O Dr. Wang está entre os líderes no campo da química de energia renovável e foi uma inspiração para mim, " ele diz.

A pesquisa da equipe é apoiada pela USU e pelo Utah Science Technology Research (USTAR) Initiative University Acceleration Grant (UTAG). Hu recebe o apoio do Chinese Scholarship Council para alunos autofinanciados que estudam no exterior e do Utah Energy Triangle Student Award do State of Utah's Office of Energy. DeBruler é bolsista da USU Presidential Doctoral Research Fellowship.