2022年4月26日综述了阿历克斯史密斯
日益严重的环境问题和能源危机已经导致了可再生能源的快速发展和更高比例的能源供应结构。
原理图Br-FBs不同负氧化还原夫妇:(a)金属氧化还原电对,(b)非金属氧化还原电对或有机分子氧化还原电对。图片来源:储能,大连化学物理研究所。
大规模储能技术的研究和发展是至关重要的实现可再生能源的广泛使用,因为他们现在已经坏了,无法控制的和不稳定的特征。
要知道流电池(Br-FBs)被认为是最有希望的能源存储技术之一有吸引力的低成本的好处,大量潜在的窗口和长循环寿命。
但是,Br-FBs Br的蛰伏的动力学2/ Br -氧化还原电对,自放电严重阻碍Br-FBs的额外的商业化和产业化。电极,Br-FB中的关键部件之一,为氧化还原反应网站夫妇和Br-FBs的性能有相当大的影响。
在一项研究中,最近在《华尔街日报》报道能源材料进展先锋,李et al。从大连化学物理研究所的研究人员列出属性,各种类型的阴极材料的优缺点Br-FBs并提出适当的改性方法。欧洲杯足球竞彩
这提供了广泛的和可用的指令提出高性能阴极Br-FBs长寿命和高功率密度。
最初,作者做了一个比较常见的利用Br-FBs阴极材料。欧洲杯足球竞彩这些被分类为金属化合物,像Pt,和碳基材料,如石墨毡合(GFs)和碳毡合(CFs)。欧洲杯足球竞彩
关于金属材料,除了一些贵重金属和氧化物,大多欧洲杯足球竞彩数金属和金属氧化物的存在往往是不稳定的高度腐蚀性溴。直到现在,金属阴极材料可用目前Br-FBs Pt, ZrOx,欧洲杯足球竞彩锡,TiOx, WOx等等。
碳基材料被广泛使用作为Br欧洲杯足球竞彩-FBs的阴极材料,作为他们的电化学活动可以改善通过控制表面属性和内部结构。
目前,多孔碳光纤材料,尤其是GFs和慢性疲劳综合症,是最通常利用阴极Br-欧洲杯足球竞彩FBs由于他们的成本效益,优良的耐蚀性,良好的电子导电性和可控的表面性质。
之后,作者关注GFs的改造方法和慢性疲劳综合症,如表面改性和表面处理。表面处理是构建多孔结构本质上表面的电极氧化腐蚀。这可以增加特定表面积和催化功能组。
但是表面处理通常是用作预处理技术由于不可控的孔分布和力学性能恶化。不同表面处理、表面改性是帮助增加电极的电化学活性和亲水性的初始活性材料。欧洲杯足球竞彩
根据引入活性材料的性质、表面修饰可以归类为改性非金属元素,金属元素修改和装饰结构。欧洲杯足球竞彩金属元素改性的成本很高,Br-FBs修饰符是不稳定的。
而非金属元素的修改,即使元素掺杂增强的活动和良好的润湿性,改变电极容忍非均匀元素分布和机械稳定性差。
值得注意的是,通常使用CF / GF-based电极材料具有一个可调结构和良好的电子导电性。欧洲杯足球竞彩因此,控制结构的电极结构装饰技术似乎是有益的,通常利用Br-FBs提高阴极的性能。
最后,作者提出了未来的发展方向Br-FBs阴极。阴极材料的发展表现出高稳定性、活动和溴修复或保留能力被欧洲杯足球竞彩认为是必要的帮助解决的技术瓶颈,严重的自放电和Br-FBs的低功率密度。
因此,仍然是一个潜力巨大的发展改进的阴极材料Br-FBs和Br的附加研究机制欧洲杯足球竞彩2/ Br- - - - - -反应。下面列出的是额外的发展方向:
(我)。不断开发复杂Br-FBs电极具有高的活性和溴保留能力,提高他们的化学表面,提高他们的身体结构。
(ii)。电极上的反应机制不明显,需要深入调查。
(3)提高溴修复或保留能力的帮助下电极结构设计,即阻碍溴物种的扩散和迁移到消极的一面。
这项研究是由中国国家自然科学基金资助(批准号21206158),前沿科学的关键项目,中科院(QYZDBSSW-JSC032欧洲杯线上买球) DICP资金(DICP I202026和DICP I201928),和辽宁省自然科学基金。
期刊引用:
唐,L。等。(2022)进步和角度对要流电池的负极材料。欧洲杯足球竞彩能源材料进展。doi.org/10.34133/2022/9850712。
来源:https://english.bit.edu.cn/