讓蠟燭更芬芳的化學物，還能讓有機液流電池成真

隨著全球正進行能源轉型，再生能源裝置量與日俱增，我們也需要更加多元的儲能系統來儲存並調度電力，尤其是當太陽能、風力發電等間歇性能源進場後，後需要維持電網穩定，其中液流電池便是受矚目的長時間儲能候選人，可以儲存好幾個月的能量，美國科學家還用蠟燭常見原料，進一步提高能量密度與延長使用壽命。

雖說電池儲能系統是近年來裝置量提升速度最快的儲能裝置，不僅能快速支援電網並調節頻率，還可以增進現有機組運行穩定性，不過儲能系統有很多種，還是得依照應用需求以及不同系統特性進行裝設。

液流電池則又是另一種儲能方式，將能量儲存在電解質之中，透過不同的活性物、濃度與添加物，改變儲能容量，而目前安全性、儲電時間最長的液流電池為「全釩液流電池」，週期長達 5,000 至 20,000 次，只是釩開採成本高昂，科學家一直在尋找可替代的環保有機材料。

現在，美國能源部太平洋西北國家實驗室（PNNL）的科學家們發現了另一種頗具潛力的候選物，名為芴酮的有機化合物，他除了是讓蠟燭聞起來更香的背後功臣，還廣泛用在 LED、瘧疾藥物、太陽能電池。

▲ 芴酮（Source：PNNL）

不過芴酮的溶解性較低，難以傳遞電子，研究人員經過一番複雜的化學處理後，才將芴酮溶解性從 0 提高至 1.5 mol/L，才能將芴酮應用在水性氧化還原液流電池中，研究作者 Wei Wang 表示，透過分子工程，我們把這種被視為難以使用的材料，轉變成儲能材料，這項研究也同時拓展化學的研究廣度。

新型液流電池的表現與芴酮濃度有關，不過團隊並沒有透露在水性液流電池中加入多少比例的芴酮，團隊僅表示，新型液流電池的尺寸跟郵票差不多，並且能夠連續運行 120 天，充放電周期約 1,111 次，損耗率更不超過百分之三，使用壽命比其他有機液流電池更長。

團隊也對這項研究寄予厚望，表示新型液流電池的能量密度是釩基電池的兩倍以上，目前也已為新電池設計申請專利。