英学者打造低成本3D列印“铁基液流电池”，开源设计加速绿能普及

英国贝尔法斯特女王大学（Queen’sUniversityBelfast，简称QUB）的研究团队近日带来一项储能技术突破。他们成功开发出一款可3D列印的“铁基液流电池”（Iron-basedflowbattery），期望通过更低廉的成本推动再生能源储能研究，并解决不同实验室间数据难以重现的痛点。研究人员指出，这项设计有望为全球迈向净零排放目标提供实质的助力。

液流电池能在风力或日照不足时，将预先储存的电力释放出来，被视为扩大再生能源应用的关键技术。然而，现行的商业系统多半采用价格昂贵且产量受限的金属“钒”做为核心材料，大幅限制了技术的普及。

为突破此瓶颈，QUB团队改以地球蕴藏丰富、更容易取得的“铁”为基础，并决定将设计分享给全球研究社群，以协助学界建立更一致的测试标准。

这项突破性的发明，源自于博士后研究员HughO’Connor攻读博士学位时的实际需求。当时他亟需一套液流电池进行实验，却发现市售商用设备要价高达2,000至3,000英镑。在经费考量下，他开始尝试自行3D列印，并经过多次试错与反复微调，终于成功打造出效能优异的实用版本。

随后他更发现，由于各国研究团队使用的设备规格不一，导致测试结果难以直接进行客观比较。在与指导教授商讨后，他们做出了关键决定：放弃将此专利商业化出售的获利机会，选择将设计免费对外公开。

这套DIY电池的成本仅约74英镑，全机包含约10个核心零件，涵盖液体流经的3D列印组件、薄膜、垫片、电极与集流体等。

Abreak-throughinthedesignofbatteriesatQueen’sUniversityhasbeenheraldedasapotentialgamechangerwhenitcomestohowrenewableenergyisstored.ResearchersinBelfastdevelopedatechnologythatreliesoniron,ratherthanamuchrarermineralcalledvanadium.pic.twitter.com/abKWxczW4E

—BBCNewsline（@bbcnewsline）July20,2026

为了确保各国研究人员都能顺利自行组装，团队还贴心附上了一份逐步操作手册。研究团队打趣地形容，这份说明书就像是“宜家（IKEA）式”指南，让参与者都能按图索骥，依照相同的标准轻松完成制作。

目前，QUB正与多所海外大学携手展开跨机构的重现性研究，通过让各实验室使用完全相同的设备，来精准比较实验结果。研究团队强调，若能以全球一致的标准来验证各类材料与化学系统，液流电池技术将能以更快的速度迈向实际部署。

展望未来，O’Connor与同事已着手扩大测试规模，正积极评估如何将更大型的“电池堆叠”（stack）应用于产业界，进一步检验这项3D列印技术从单一实验室电池，稳步迈向工业系统化规模的可行性。

🔖 电池, 地球, led, 专利