0衰减!华南理工「国家杰青」梁振兴团队,最新AEM!

0衰减!华南理工「国家杰青」梁振兴团队,最新AEM!
研究概述
锌-溴液流电池(ZBFBs)作为一种具有高理论能量密度(430 Wh kg-1)的变革性储能技术,受到了广泛关注。
然而,其效率和稳定性长期以来受到威胁,因为多溴阴离子(Br2n+1)的正活性物质在高浓度下会发生严重跨膜渗透。
基于此,2024年10月21日,华南理工大学梁振兴教授/傅志勇教授/万凯在国际期刊Advanced Energy Materials发表题为《Homogeneous Complexation Strategy to Manage Bromine for High-Capacity Zinc–Bromine Flow Battery》的研究论文。
在这里,研究人员开发了一种新型高亲水性络合剂,N-甲基-N,N-双(2-羟乙基)-1-丙胺溴化物(PMDA),以有效地控制均相电解液中的溴,实现了在高运行浓度下低溴渗透。
理论和实验结果表明,PMDA与Br2n+1相互作用并形成更大尺寸的复合物PMDABr2n+1
当添加0.40 M PMDA时,溴在高达1.20 M的高浓度下保持均相,其渗透性显著降低了74%。
结果表明,ZBFB在均相溴电解液中实现了57.2 Ah L-1的运行容量记录,具有约90.0%高库仑效率和优异的循环稳定性(每循环容量保持率为100.0%)。
这项工作提供了一种创新的溴管理策略,以实现ZBFBs的高容量和优异稳定性。
图文解读
0衰减!华南理工「国家杰青」梁振兴团队,最新AEM!
图1:PMDA与Br2n+1的相互作用导致PMDA分子体积增大
0衰减!华南理工「国家杰青」梁振兴团队,最新AEM!
图2:3.0 M ZnBr2+2.0 M KBr电解液在不同SOCs下的拉曼光谱
0衰减!华南理工「国家杰青」梁振兴团队,最新AEM!
图3:不同添加剂下ZBFB的电化学性能
文献信息
Homogeneous Complexation Strategy to Manage Bromine for High-Capacity Zinc–Bromine Flow Battery, Advanced Energy Materials2024.

原创文章,作者:zhan1,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2024/10/27/c5f392f1e4/

(0)

相关推荐