中國科學院金屬研究所的研究團隊在「全鐵」液流電池技術上取得突破，開發出新型電解質，能夠支持數千次充放電循環。這項進展為全球大規模能源儲存需求提供經濟且耐用的解決方案。透過分子層面的鐵絡合物重構，解決了長期困擾的材料降解及滲漏（crossover）問題。 ### 鐵基電池的成本優勢 原材料價格差距是這項創新的主要推動力，鋰價目前超過鐵價 80 倍之多。這一巨大價差使鐵基電池成為克服供應瓶頸的可行替代品，有助推動全球綠色能源轉型。
專家期望以地殼豐富的鐵取代昂貴且供應受限的鋰，讓電網級再生能源儲存在財務上可行，提供廉價、可擴展的方式，在太陽能及風能不穩時穩定電力供應。全鐵液流電池具巨大潛力，因其使用廉價豐富的鐵及安全的含水電解質。然而，市場化之路受阻於負極技術不穩定，活性材料易降解並透過膜滲漏，迅速損耗電池壽命。 中國團隊採用分子級「協同設計」，打造專屬鐵絡合物作為雙層防護。據《南華早報》報導，此分子利用剛性龐大結構物理屏蔽鐵核免受化學攻擊，同時強負電荷產生斥力場，阻擋滲漏粒子。
這兩機制共同防止活性材料降解或跨膜逃逸，確保長期穩定。 電池原型展現優異耐久性，在 6,000 次循環（相當於每日運作逾 16 年）中維持穩定結構及完美可逆性，儲能容量零損失。全程無有害副產物或沉澱，滲漏防禦效率達 99.4%。即使高功率輸出，仍保留 78.5% 能量效率，證明設計可靠耐用。相較傳統系統，此設計更有效減少活性材料滲漏。 隨著國際鐵基液流電池競賽加速，此技術被視為鋰離子電池在電網儲存的大規模繼任者。
美國俄勒岡州的公司已為 Google 等科技巨頭部署鐵流系統，但部分設計面臨「樹枝晶」問題——細小針狀晶體可能導致短路。中國團隊相信，透過鹼性化學及新型分子「盾牌」，已超越這些障礙。此延長壽命對電網儲存意義重大，降低長期成本，確保再生能源數十年可靠運作。研究成果刊載於《Advanced Energy Materials》。
