A highly active electrolyte for high-capacity iron‑chromium flow batteries

容量损失 电解质 化学 离子 吸收能力 氧化还原 电池(电) 流动电池 分析化学(期刊) 无机化学 化学工程 电极 色谱法 热力学 物理化学 物理 有机化学 功率(物理) 工程类
作者
Min Wu,Mingjun Nan,Yujiao Ye,Mingjun Yang,Lin Qiao,Huamin Zhang,Xiangkun Ma
出处
期刊:Applied Energy [Elsevier]
卷期号:358: 122534-122534 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.apenergy.2023.122534
摘要

Iron‑chromium flow battery (ICFB) is the one of the most promising flow batteries due to its low cost. However, the serious capacity loss of ICFBs limit its further development. Herein, we analyze the capacity loss mechanism of ICFBs. The capacity loss is due to inactive Cr(H2O)63+ ions result in the mismatched content of active ions in catholyte and anolyte. Thus, a simple method is proposed to raise the content of active Cr3+ species (Cr(H2O)5Cl2+ and Cr(H2O)4Cl2+), achieving the match of Fe2+/Fe3+ and Cr3+/Cr2+ redox couples and reducing the capacity loss of ICFBs. Meanwhile, the increasing content of active Cr3+ ions was proved by the quantitative analysis of the UV–vis absorption spectra. As a result, the ICFB with the improved electrolyte of 1 M FeCl2 + 1.3 M CrCl3 + 3 M HCl (E-1.3Cr) exhibits an energy efficiency (EE) of 84.51%, which is much higher than the original one of 1 M FeCl2 + 1 M CrCl3 + 3 M HCl (E-1Cr) (82.32%) at a current density of 80 mA cm−2. Most importantly, the ICFB with E-1.3Cr (7.44 mAh/cycle) shows the much slower capacity decay rate than that with E-1Cr (9.16 mAh/cycle). This work provides an effective way to accelerate engineering applications of ICFBs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
22鱼完成签到,获得积分10
1秒前
非常完成签到,获得积分10
1秒前
打打应助晾猫人采纳,获得10
3秒前
tzk完成签到,获得积分10
4秒前
Lili完成签到,获得积分10
6秒前
asd关闭了asd文献求助
6秒前
Zoe完成签到,获得积分10
7秒前
嗯哼应助家家采纳,获得10
8秒前
9秒前
香蕉觅云应助故意的篮球采纳,获得10
9秒前
qq完成签到 ,获得积分10
10秒前
天天快乐应助陈有权采纳,获得10
10秒前
11秒前
晾猫人发布了新的文献求助10
14秒前
瓜瓜完成签到,获得积分10
14秒前
梁三柏应助asd采纳,获得10
16秒前
17秒前
RadiantYT完成签到,获得积分10
17秒前
钇铯发布了新的文献求助10
18秒前
天天快乐应助Snoopy_Swan采纳,获得10
20秒前
Hello应助zzk采纳,获得10
22秒前
陈有权发布了新的文献求助10
23秒前
charlotte3228完成签到,获得积分20
23秒前
gaowei完成签到,获得积分10
27秒前
钇铯完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
30秒前
慕青应助等等采纳,获得10
30秒前
wmuer完成签到 ,获得积分10
31秒前
tiomooo发布了新的文献求助10
31秒前
陈有权完成签到,获得积分10
31秒前
xs发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
C_Li完成签到,获得积分10
33秒前
youngx完成签到,获得积分20
33秒前
34秒前
zzk发布了新的文献求助10
36秒前
lin完成签到,获得积分10
36秒前
Genevieve_T关注了科研通微信公众号
37秒前
zhangnan发布了新的文献求助10
40秒前
高分求助中
The ACS Guide to Scholarly Communication 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 810
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 800
Genera Insectorum: Mantodea, Fam. Mantidæ, Subfam. Hymenopodinæ (Classic Reprint) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3082549
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2735847
关于积分的说明 7539036
捐赠科研通 2385432
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1264844
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 612830
版权声明 597685