氧化還原液流電池(RFBs)是一種極具潛力的電化學(xué)儲能系統(tǒng),其具有巨大的大規(guī)模應(yīng)用潛力。其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)允許能量和功率解耦,使其在設(shè)計(jì)上具有高度的可擴(kuò)展性和靈活性。水性RFBs是極具應(yīng)用前景的技術(shù),主要是由于其廉價的支持電解質(zhì)和高安全性。近日,鄭州大學(xué)Fu Yongzhu、Guo Wei對用于水性氧化還原液流電池的功能材料進(jìn)行了綜述研究。
本文要點(diǎn):
1) 對于水性RFBs,專注于開發(fā)具有特殊優(yōu)點(diǎn)的先進(jìn)功能材料的研究激增。它們包括具有高溶解性和穩(wěn)定性的氧化還原活性材料、具有優(yōu)異機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性的電極以及具有高離子選擇性和導(dǎo)電性的膜。作者總結(jié)了目前研究的水性RFB類型,從實(shí)用的角度概述了功能材料所需的優(yōu)點(diǎn)。
2) 作者討論了從無機(jī)到有機(jī)活性材料等具有優(yōu)異性能的氧化還原活性材料的設(shè)計(jì)原則,并總結(jié)了電極和膜材料的發(fā)展和需求。此外,作者還分析了導(dǎo)致電池性能從內(nèi)在特征衰減到外部影響的機(jī)制。最后,作者還描述了當(dāng)前的研究重點(diǎn)和發(fā)展趨勢,并總結(jié)了功能材料的未來發(fā)展方向。
Fulong Zhu et.al Functional materials for aqueous redox flow batteries: merits and applications Chem. Soc. Rev. 2023
DOI: 10.1039/D3CS00703K
https://doi.org/10.1039/D3CS00703K