新闻资讯
第一作者:朱鸿彪&欧德志
通讯作者:张凯
通讯单位:浙江理工大学
DOI:10.1002/cssc.70993工作简介水系有机液流电池(AORFB)是电网级储能的可行路线,TEMPO类自由基因高电位和优异可逆性而成为正极材料研究热点,但传统衍生物合成复杂,且氧化态氧铵离子易开环降解。本工作提出新的分子设计方案,以三丙酮胺为原料,经Corey‑Chaykovsky环氧化和NaHSO3开环氧化两步简便反应,制得阴离子型磺化TEMPO(HOTEMPO‑SO3Na),避免卤素引入、离子交换和色谱纯化。与Dex‑Vi负极配对的中性AORFB在0.1...
第一作者:彭雨晨
通讯作者:刘伟
通讯单位:中南大学
DOI:10.1016/j.cej.2026.180834工作简介本文报道了一种多功能多金属氧酸盐氧化还原介体(硅钨酸(H4SiW12O40,SiW12)),可在酸性锡–碘(Sn–I)液流电池中同时调控均匀的锡沉积过程并氧化溶解死锡。从机理上看,还原态SiW12(SiW12(Re))通过优化的溶剂化结构和界面配位作用引导Sn²⁺形成更均匀的沉积层;同时,SiW12通过快速电子转移将死锡氧化为可溶性Sn²⁺,而SiW12(Re)可在电极上原位再生以实现循环利用。电化学测试表明SiW12的动力学速率常数比商用钒氧化还原电对高2–3个数量级。所组装的Sn–I液流电池在50mA...
第一作者:温盛、陈勇康、张蓬勃
通讯作者:金钟
通讯单位:南京大学
DOI:10.1093/nsr/nwag533工作简介本文报道了一种面向近中性条件设计的六齿富膦酸盐铁(III)配合物 Fe(P4N2)。磷酸端基配体构建的Fe–O/Fe–N多齿配位环境可有效稳定Fe3+/Fe2+氧化还原中心并抑制副反应;同时,丰富的膦酸端基通过氢键作用形成致密水合层,赋予配合物高水溶性(1.47...
第一作者:苏阳
通讯作者:于锋
通讯单位:石河子大学化学化工学院
DOI:10.1021/acs.iecr.6c02392工作简介全铁液流电池(AIFBs)因其低成本、环境友好及高安全性等优势,被视为大规模储能领域的重要技术路线。然而,传统石墨毡电极固有的强疏水性与有限比表面积严重制约了电解液浸润性与电化学反应活性,导致电池能量效率低、循环寿命短。本研究创新性地提出了一种基于四氯化硅瞬时浸渍的原位改性策略,在石墨毡表面快速构建超薄无定形SiO2涂层。该改性电极实现了从超疏水(接触角160.6°)到超亲水(接触角0°)的转变,比表面积提升67%,并将碱性全铁液流电池的能量效率从70.42%提升至79.39%(60...
第一作者:李俊华
通讯作者:靳健
通讯单位:苏州大学
DOI:10.1002/anie.9300778工作简介膜材料中长期存在离子选择性与离子电导率此消彼长的权衡矛盾:很难在化学均一的孔道内实现目标离子快速传输,同时阻挡大尺寸离子。本文通过哌嗪与 1,3,5‑三 (溴甲基) 苯发生反应‑扩散耦合界面聚合,制备得到一种溶剂化梯度膜。该膜包含厚度约 35 nm 的致密外层选择层(传输孔径约 6 Å),以及厚度约 400 nm 的富氨基内层。致密外层对大离子构建很高的进入 / 去溶剂化能垒,抑制大离子跨膜输运;而富氨基区域依靠再溶剂化与氢键重排实现氢氧根快速输运。这种沿膜深度变化的分级结构,在空间上将铁氰根截留行为与氢氧根传导行为分离开。深度分辨光谱表征和分子动力学模拟证实膜内存在沿深度变化的溶剂化环境,富氨基区域中水与氢氧根相互作用更强。经过优化的聚叔胺(PTA)膜,铁氰根渗透率低至8.07×10-7 cm2·h-1,氢氧根电导率可达41.08...
第一作者:包道日娜、李友
通讯作者:包道日娜
通讯单位:内蒙古工业大学、深圳技术大学
DOI:10.1016/j.tsep.2026.104900工作简介针对极端低温与高温环境下全钒液流电池(VRFB)电解液储罐难以同时兼顾保温、快速加热和高效散热的问题,本研究开发了一套双模式温控系统,将双层真空绝热、夹层液冷和旋转搅拌加热集成于同一储罐结构,并在−40~60 ℃范围内开展对比实验与COMSOL传热模拟。结果表明,在−20~−40 ℃低温保温试验中,新系统的电解液温降为24.6~32.4 ℃,明显低于传统系统的40.3~51.5 ℃;加热时间缩短77%~83%,能耗降低44%~58%。在40~60 ℃环境下,夹层液冷可将电解液温度快速降低至约27...
第一作者:王世慧
通讯作者:李世友
通讯单位:兰州理工大学工作简介钒氧化还原液流电池(VRFB)被认为是最有前景的大规模储能技术之一。然而,它的广泛应用一直受到电极上 V3+/V2+动力学迟缓的限制。本文开发了一种界面工程策略,将电场松弛与原位催化剂沉积协同结合,以实现电场松弛调控,在石墨毡上均匀分布活性位点的电极表现出高效的电催化活性,同时抑制了析氢副反应。通过这一策略,构建了稳定且高活性的电极/电解液界面,为高性能电极的工程设计和VRFB系统的大规模应用提供了一种可扩展的方法。
感谢兰州理工大学李世友(第一作者:王世慧)供稿!本文所用
一体化液流单电池测试系统(YTH-1)
由武汉之升新能源有限公司提供《2025年我司用户发表的液流电池论文合集》研究背景VRFB中电池堆的高成本仍然是限制其在储能市场大规模部署的核心瓶颈。针对电极的各种改性策略也已经进行了探索,包括掺杂异质原子如氮和磷、负载碳基材料如碳纳米管和石墨烯。这些策略的目的是引入活性位点并增加比表面积,从而增强钒的电荷转移动力学。特别是,将铋颗粒负载到电极上引起了广泛关注,因为它们具有出色的催化活性、在酸性电解液中的稳定性以及操作简便性。目前,将铋基催化剂引入石墨毡(GF)的方法主要集中在热还原和连续电沉积两大类,但存在反应条件苛刻、能耗高等局限。然而,连续沉积模式容易导致催化剂颗粒在局部聚集,导致基底某些区域覆盖不完整。因此,需要开发一种在电极上负载均匀催化剂的技术方法。核心内容1.电极的SEM和TEM表征图1...
第一作者:苏居文
通讯作者:杨卫卫 屈治国
通讯单位:西安交通大学
合作单位:新加坡国立大学工作简介全钒液流电池(VRFBs)在高电流密度运行时,常受到石墨毡电极润湿性不足、孔内局部传质受限以及界面电荷转移动力学缓慢等因素的共同制约。西安交通大学杨卫卫教授团队联合新加坡国立大学开展研究,提出了一种基于“GO包覆—HI蒸汽处理—温和热稳定”的碘辅助界面调控策略,构筑了含碘的还原氧化石墨烯/石墨毡电极(GF@rGO-V)。HI蒸汽处理使rGO/GF界面呈现更疏松、更易被电解液浸润的结构,并在不破坏三维石墨毡骨架的前提下,提高电化学可接触界面面积、改善局部离子传输条件并降低电荷转移阻力。温度依赖EIS结果进一步表明,正极VO2+/VO2+反应的表观活化能由原始GF上的40.2...
第一作者:张倩
通讯作者:刘建路,张行荣,刘杰
通讯单位:山东海化集团,青岛科技大学工作简介锌–溴液流电池(ZBFBs)作为清洁能源的储能系统备受关注。然而,锌沉积不均会导致枝晶生长和循环耐久性差。本文提出了一种有效的电解液设计,实现锡与锌的共沉积,持续暴露锡活性位点。X射线光电子能谱和元素成像分析证实了金属锡被成功嵌入锌沉积层中。锌在锌/锡表面的扩散能垒较低,可避免锌的聚集,从而抑制枝晶生长。同时,聚乙二醇改善的润湿性能有助于提升界面离子传输效率。因此,在120...