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 工作(物理) 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:13
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
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
春夏秋冬发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
李健的小迷弟应助nn采纳,获得10
刚刚
彭于晏应助sunzhiyu233采纳,获得10
1秒前
1秒前
zzznznnn完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
马保国123发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
慕青应助wsljc134采纳,获得10
1秒前
2秒前
世界尽头完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
君与完成签到,获得积分10
3秒前
yili发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
科研通AI5应助专注乐巧采纳,获得10
4秒前
自信晟睿发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
七里香完成签到 ,获得积分10
5秒前
handsomecat关注了科研通微信公众号
5秒前
细心映寒完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
fff完成签到,获得积分10
5秒前
领导范儿应助MJQ采纳,获得100
5秒前
6秒前
Owen应助世界尽头采纳,获得10
6秒前
echolan发布了新的文献求助10
7秒前
SID完成签到,获得积分10
7秒前
中九完成签到 ,获得积分10
7秒前
Rrr完成签到,获得积分10
7秒前
hehuan0520完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
打打应助chinning采纳,获得10
7秒前
桐桐应助wangyanyan采纳,获得10
8秒前
8秒前
zzznznnn发布了新的文献求助10
8秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527699
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107752
关于积分的说明 9286499
捐赠科研通 2805513
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539954
邀请新用户注册赠送积分活动 716878
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709759