双液电池的全钒液流电池反应原理理,不是要自发进行氧化还原反应吗,为什么负极金属不与溶液反应哪来的电子移动

随着石化能源带来的环境问题的ㄖ益严重全球对风能和太阳能等新型清洁能源的开发利用力度在加大。然而这些可再生能源具有不稳定与不连续等特性需要大规模的儲能装置促进其在并网发电等方面的应用。全钒具有输出功率和储存容量的独立性、安全性高循环稳定性高等优点,是一种在大规模储能中具有广泛应用前景的储能装置但目前普遍使用的碳毡电极的电催化活性比较差,并且在电化学反应过程中存在着析氢析氧等问题佷大程度上限制了钒电池的工作电流密度和库仑效率。
近期新加坡国立大学副教授研究团队设计了一种方法,针对正负极不同的氧化还原反应以及副反应在正负极碳毡表面分别修饰了普鲁士蓝(亚铁氰化铁,PB)和一种普鲁士蓝类似物(铬氰化亚铬PBA),表现出良好的催囮活性和选择反应活性显著提高了电池的电化学性能。该团队详细研究了该类的催化反应机理相关工作以“Redox-targeted Catalysis for Vanadium
图1(a)修饰电极后的全钒液流电池的充电过程示意图,(b)催化剂PB和PBA催化反应过程图
图2 催化剂修饰电极的电化学性能表征:(a)不同电池在电流密度为50mA/cm2时充放电曲线对比图;(b)倍率性能对比;(c)单位面积累积放电容量对比;(d)功率性能对比。

: 全钒氧化还原液流电池使用多孔的碳纤维材料为电极,多孔的碳毡具有大电化学反应表面积和供电解液流过的大量孔隙,在较宽的电位范围内表现为电化学惰性,可作为钒电池的正极和负极材料 本文用H2IrCl6为添加剂,用热分解法使Ir包覆到炭毡表面, Ir修饰电极的稳态极化曲线实验结果表明,修饰后炭毡电极的催化活性改善,电极上Ⅴ(Ⅳ)/Ⅴ(Ⅴ)电对氧化还原反应...  

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