在最近发表在杂志的文章中ACS应用能源材料欧洲杯足球竞彩，研究人员讨论了介导的锂 - 硫（LIS）流电池用于网格级储能的效用。
学习：用于网格级储能的介导的LI-S流电池。图片学分：Asharkyu / Shutterstock.com
背景
对于网格存储应用，需要对安全，低成本和可靠的高容量电池进行压制需求。非水氧化还原流电池（RFBs）允许在水电压稳定性窗口外的更大电压，并与具有超高能量密度的碱金属阳极兼容。
氧化还原靶向是用于增加使用可溶性氧化还原活性分子（氧化还原介质，RMS）来氧化和减少固体储存材料的RFB溶解度的方法。欧洲杯足球竞彩据信，通过组合来自Li-Metal阳极和RFB社区的独特概念，可以产生高性能的介导的LIB RFB。
锂硫磺提供了由于其高能量密度和廉价硫成本而吸引的电池化学。出于安全性，可扩展性和负担能力的原因，扩大到网格级能量存储所需的MWH需要进行新的策略。
a）静态细胞设计，b）流动细胞设计。图片来信：Meyerson，M. L.等，ACS应用能源材料欧洲杯足球竞彩
关于这项研究
在这项研究中，作者呈现了一种氧化还原靶向方法及其与设计的LI固体电解质相互作用（SEI）的集成，以产生高效率，可扩展，较多的LIS氧化还原电池。在该混合流动电池架构中的电化学电池中含有Li阳极，而实心硫在不同的阴极电解液储存器中保持安全，并且将电解质推过硫并进入电化学电池。
该团队使用甲羟甲基（DMFC）和钴屈（COCP2由于它们的电化学简单性和能力引发到可溶性多硫化物中的相应初始降低和多硫化物中的最终减少到固体锂的最终降低中，作为氧化还原介质。2没有使用导电碳。
研究人员使用电化学和光谱方法来验证静态细胞中提出的方法的功效。组合来自静态细胞，氧化还原调解和流动池设计的LIS化学，以有效适应LIS化学以用于介导的和薄膜的RFB。
a）峰值电流和b）ψ与8.3mm甲基二甲基二醇的循环伏安图的扫描速率的平方根，1 m litfisi，1：1 Vol％DOL：DME。玻璃状碳工作电极，Li参比电极和Pt计数器电极。图片来信：Meyerson，M. L.等，ACS应用能源材料欧洲杯足球竞彩
观察
在没有任何离子选择性分离器的情况下，李和林3.锂阳极上的预处理方法导致稳定的SEI和降低的容量衰落。在1-2 mgs cm-2（973 MAH GS-1静态电池中的81.3％电压效率（VE）和1142 MAH GS-1在流动细胞中的86.9％），相当于50mgs cm的异数载荷-2（84 mah cm-2）被观察到。接下来，超过2-50毫克cm-2在实验室膜的流动细胞中证明了颗粒的颗粒，粒子被激活，放电时间超过66小时。欧洲杯猜球平台
刘和莉娜3.阳极侧的预处理方法促进了稳定的SEI，降低了能力衰落，并消除了对离子选择性分离器的需求。该材料分欧洲杯足球竞彩析验证了LII在相应的SEI中的均匀分布，而扫描电子显微镜（SEM）分析表明存在降低的表面积，Li，紫外线可见（UV-Vis）光谱证实了多硫化物物种的演变证实了多硫化物物种的演变。发现李阳极的PS和S物种的消费负责容量衰落。
a）锂表面的SEM浸泡后浸泡20mm lii过夜，b）I的IDX图对应于A，C）XPS的ID 3D区域的XPS，I 3D5 / 2在619.2eV上对应于I的形式，和d）A的EDX光谱。图片来信：Meyerson，M. L.等，ACS应用能源材料欧洲杯足球竞彩
根据结果，核心LIS化学和创新的SEI工程方法可以转移到混合氧化还原流电池的架构。虽然该化学所需的载荷需要连续增量以达到其全部潜力，但该载荷需要在实验室规模处需要冗长的循环持续时间。随着细胞架构和Li阳极的改进，可以提高这些细胞的性能特征。这可以通过增加流场均匀性来实现，这将增加阴极电解液和碳对电极之间的接触，并鼓励Li阳极在Li阳极上更均匀地沉积。
结论
总之，本研究阐明了商业上可获得的合适氧化还原介质（RMS）的开发，并通过LII预处理和LINO将它们与稳定的李SEI配对3.- 电解质。
作者强调，使用3D支架增加对应于Li阳极的有效表面积，应提高LI沉积的均匀性，同时还允许循环以更快的充电速率和甚至更大的S负载的测试。
他们认为，基本的SEI工程策略和LIS化学可以应用于混合氧化还原流量电池的结构，这可以消除对流动的碳添加剂或离子选择性膜的需要，并且可以为低成本，可扩展的方式铺平道路，安全MWH尺度LIS储能。他们还提到，本研究中所示的性能评估指出，对于具有安全，能量密度和可扩展的网格级能量存储的光明未来。
来源
Meyerson，M.L.，Rosenberg，S. G.，Small，L. J.等人。用于网格级储能的介导的LI-S流电池。ACS应用能源材料（2022）。欧洲杯足球竞彩https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsaem1c03673。
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