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一文学会液流电池的CV与EIS测试
(以全钒液流电池体系为例)
(1)测试简介
在液流电池研究中,循环伏安法(CV)与电化学阻抗谱(EIS)是贯穿电极材料、界面、电解液三大核心体系的通用表征手段,可用来评估电极活性、电解液改性、进行电解液添加剂筛选、电极/电解液的氧化还原反应动力学分析、稳定性判断等研究。具体而言,CV曲线可以快速判断氧化还原反应的可逆性、峰电位、峰电流、反应数量、添加剂对电化学行为的影响;EIS可以解析欧姆阻抗、电荷转移阻抗、扩散阻抗,区分“电极–电解液界面”与 “电解液本体”的贡献,还可以通过Zview等软件进行等效电路拟合,量化不同电阻的贡献。
(2)测试设备
电化学工作站(支持三电极体系),尽量选择允许工作电流较大的,至少要大于2A。
电流等于工作电极电流密度*电极尺寸。
本次演示设备为瑞士万通VIONIC。接线图示:示意图实物图
(3)测试体系
测试采用三电极体系,不同体系液流电池测试电解液以及电压区间选择都不尽相同,选择原则如下:电压窗口根据半反应的热力学电位确定;参比电极和对电极根据溶液体系以及酸碱性确定。电解液根据其正极侧和负极侧发生的氧化还原反应选择。
如锌溴液流电池正极发生Br⁻/Br₂氧化/还原反应,电压窗口0.5V~1.2V(vs.Ag/AgCl),负极发生Zn²⁺/Zn沉积/溶解反应,电压窗口-1.2V...
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一、...
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一、 碳布电极相比石墨毡的主要优势降低面电阻(ASR):文档《氮掺杂纳米碳纤维原位生长改性碳布及其作为零间隙液流电池电极的应用》明确指出,传统石墨毡厚度较大(2-5...
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1.单电池测试系统搭建
(1)组装单电池,检查密封性能
组装单电池(正确安装膜和石墨毡电极),用软管连接单电池、蠕动泵及储液罐。连接单电池温控器(设置35℃)及充放电测试仪(如新威)。
推荐:一体化液流单电池测试系统(YTH-1)2025升级款(如下图),主要配置如下:
单电池活性面积:2 ×2...