近日，ScienceDirect官網(wǎng)消息顯示，過渡金屬鎢能應(yīng)用在液流電池中，即廈門大學(xué)陳嘉嘉教授課題組發(fā)現(xiàn)多金屬氧酸鹽團(tuán)簇材料{CoW12}是一種理想型的儲(chǔ)能材料，具有多電子氧化還原能力，可調(diào)節(jié)的水溶性，能有效提高水系液流電池的輸出電壓和能量密度。
鎢元素圖片
據(jù)中鎢在綫瞭解，液流電池是由Thaller于1974年提出的一種電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，是利用正負(fù)極電解液分開、各自循環(huán)的一種高性能蓄電池，具有容量高、循環(huán)使用壽命長的特點(diǎn)。在液流電池中，活性物質(zhì)儲(chǔ)存于電解液中，具有流動(dòng)性，可以實(shí)現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)場所（電極）與儲(chǔ)能活性物質(zhì)在空間上的分離，電池功率與容量設(shè)計(jì)相對(duì)獨(dú)立，適合大規(guī)模蓄電儲(chǔ)能需求。
儲(chǔ)能液相電對(duì)是液流電池的核心組分，其物理化學(xué)性質(zhì)直接決定液流電池的性能。常見的儲(chǔ)能液相電對(duì)包括金屬離子、鹵素離子以及有機(jī)分子等。通過調(diào)節(jié)儲(chǔ)能液相電對(duì)的分子結(jié)構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)液流電池功率和容量的調(diào)控，但是這往往需要繁複的分子設(shè)計(jì)與合成過程。
液流電池圖片
廈門大學(xué)研究者設(shè)計(jì)出的多金屬氧酸鹽團(tuán)簇材料{CoW12}，通過調(diào)控POMs的質(zhì)子/電子轉(zhuǎn)移過程，能提升的液流電池的功率與容量。研究表明，多金屬氧酸鹽團(tuán)簇材料{CoW12}的{W12O36}外殼和{CoO4}內(nèi)核具有截然不同的電極反應(yīng)過程。
其中，{W12O36}外殼是質(zhì)子耦合電子的內(nèi)球電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)，在低電位區(qū)間表現(xiàn)出兩個(gè)2e-氧化還原峰，且峰電位隨pH變化。{CoO4}內(nèi)核是外球電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)，在高電位區(qū)間表現(xiàn)出一個(gè)1e-氧化還原峰，且峰電位不受pH影響。隨著pH的升高，{W12O36}外殼電位負(fù)移，{CoO4}內(nèi)核的電位不變。因此，將pH從1提升至4時(shí)，{CoW12}電位窗口從1.31V拓寬至1.56V。
利用{W12O36}外殼和{CoO4}內(nèi)核的電化學(xué)氧化還原反應(yīng)分別作爲(wèi)正負(fù)極反應(yīng)，構(gòu)建{CoW12}對(duì)稱型液流電池。在pH爲(wèi)4時(shí)，電池的最高輸出電壓平臺(tái)爲(wèi)1.56V，幷且400圈長循環(huán)平均庫倫效率高于99%，容量保持率高于96%。（來源：科學(xué)材料站）
版權(quán)及法律問題聲明
本文資訊由中鎢在綫?（www.jinlongrihua.com.cn，news.chinatungsten.com）根據(jù)各方公開的資料和新聞收集編寫，僅爲(wèi)向本公司網(wǎng)站、微信公衆(zhòng)號(hào)關(guān)注者提供參考資料。任何異議、侵權(quán)和不當(dāng)問題請(qǐng)向本網(wǎng)站回饋，我們將立即予以處理。未經(jīng)中鎢在綫授權(quán)，不得全文或部分轉(zhuǎn)載，不得對(duì)檔所載內(nèi)容進(jìn)行使用、披露、分發(fā)或變更；儘管我們努力提供可靠、準(zhǔn)確和完整的資訊，但我們無法保證此類資訊的準(zhǔn)確性或完整性，本文作者對(duì)任何錯(cuò)誤或遺漏不承擔(dān)任何責(zé)任，亦沒有義務(wù)補(bǔ)充、修訂或更正文中的任何資訊；本文中提供的資訊僅供參考，不應(yīng)被視爲(wèi)投資說明書、購買或出售任何投資的招攬檔、或作爲(wèi)參與任何特定交易策略的推薦；本文也不得用作任何投資決策的依據(jù)，或作爲(wèi)道德、法律依據(jù)或證據(jù)。
