堿性全鐵液流電池具有安全性和低成本，在大規模和長時間儲能方面具有巨大潛力。然而，它們的商業應用受到鐵絡合物分解和配體交叉導致容量衰減問題的阻礙。近日，華中科技大學段將將、Guo Jinhua報道了一種穩定的陽極電解液Fe（TEA-2S），它是在堿性環境中由鐵離子和富含磺酸鹽的配體（TEA-2S）螯合形成的。
本文要點：
1) 通過巧妙設計配體，鐵配合物的結合能增加，配體交叉被抑制，使鐵配合物在充放電循環中高度穩定。堿性全鐵液流電池與鐵（TEA-2S）和典型氰化鐵陰極電解液結合，容量衰減率最低（每天0.17%，每次循環0.0014%），在2000次循環中保持接近99.93%的平均庫侖效率，在電流密度為80mA cm-2時保持83.5%的高能量效率。
2) 此外，即使在-30°C的極端低溫下，Fe（TEA-2S）也表現出高達1.85 M的高溶解度（理論容量高達49.58 Ah L?1）。該工作展示了實現長期和大規模儲能的有效途徑。
Hua Jiang et.al Highly Stable Alkaline All-Iron Redox Flow Batteries Enabled by Disulfonated Ligands Chelation Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202402227
https://doi.org/10.1002/aenm.202402227
