Nature.com-এ আসার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। আপনি যে ব্রাউজার সংস্করণটি ব্যবহার করছেন তাতে CSS-এর সমর্থন সীমিত। সর্বোত্তম অভিজ্ঞতার জন্য, আমরা আপনাকে একটি হালনাগাদ ব্রাউজার ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে কম্প্যাটিবিলিটি মোড নিষ্ক্রিয় করুন)। আপাতত, নিরবচ্ছিন্ন সমর্থন নিশ্চিত করার জন্য, আমরা স্টাইল এবং জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই সাইটটি রেন্ডার করব।
একটি ক্যারোসেল যা একই সাথে তিনটি স্লাইড দেখাচ্ছে। একবারে তিনটি স্লাইডের মধ্যে দিয়ে যাওয়ার জন্য আগের এবং পরের বাটনগুলো ব্যবহার করুন, অথবা শেষে থাকা স্লাইডার বাটনগুলো ব্যবহার করে একবারে তিনটি স্লাইডের মধ্যে দিয়ে যান।
অল-ভ্যানাডিয়াম ফ্লো-থ্রু রিডক্স ব্যাটারির (VRFB) তুলনামূলকভাবে উচ্চ মূল্য এর ব্যাপক ব্যবহারকে সীমিত করে। VRFB-এর নির্দিষ্ট ক্ষমতা এবং শক্তি দক্ষতা বৃদ্ধির জন্য ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিক্রিয়ার গতিবিদ্যা উন্নত করা প্রয়োজন, যার ফলে VRFB-এর প্রতি kWh খরচ কমে আসে। এই গবেষণায়, হাইড্রোথার্মালি সংশ্লেষিত হাইড্রেটেড টাংস্টেন অক্সাইড (HWO) ন্যানো পার্টিকেল, C76 এবং C76/HWO, কার্বন ক্লথ ইলেক্ট্রোডে জমা করা হয়েছিল এবং VO2+/VO2+ রিডক্স বিক্রিয়ার জন্য ইলেক্ট্রোক্যাটালিস্ট হিসাবে পরীক্ষা করা হয়েছিল। ফিল্ড এমিশন স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি (FESEM), এনার্জি ডিসপারসিভ এক্স-রে স্পেকট্রোস্কোপি (EDX), হাই-রেজোলিউশন ট্রান্সমিশন ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি (HR-TEM), এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন (XRD), এক্স-রে ফটোইলেকট্রন স্পেকট্রোস্কোপি (XPS), ইনফ্রারেড ফুরিয়ার ট্রান্সফর্ম স্পেকট্রোস্কোপি (FTIR) এবং কন্টাক্ট অ্যাঙ্গেল পরিমাপ ব্যবহার করা হয়েছে। দেখা গেছে যে, HWO-এর সাথে C76 ফুলারিন যোগ করলে তা বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বৃদ্ধি করে এবং এর পৃষ্ঠে জারিত কার্যকরী গ্রুপ সরবরাহ করার মাধ্যমে ইলেকট্রোড কাইনেটিক্স উন্নত করতে পারে, যার ফলে VO2+/VO2+ রেডক্স বিক্রিয়া ত্বরান্বিত হয়। HWO/C76 কম্পোজিট (৫০ wt% C76) VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার জন্য সর্বোত্তম পছন্দ হিসেবে প্রমাণিত হয়েছে, যার ΔEp ছিল ১৭৬ mV, যেখানে অপরিশোধিত কার্বন ক্লথের (UCC) ক্ষেত্রে এটি ছিল ৩৬৫ mV। এছাড়াও, W-OH কার্যকরী গ্রুপের কারণে HWO/C76 কম্পোজিটটি প্যারাসাইটিক ক্লোরিন ইভোলিউশন বিক্রিয়ার উপর একটি উল্লেখযোগ্য প্রতিরোধমূলক প্রভাব দেখিয়েছে।
তীব্র মানবিক কার্যকলাপ এবং দ্রুত শিল্প বিপ্লবের ফলে বিদ্যুতের চাহিদা অপ্রতিরোধ্যভাবে বেড়েছে, যা প্রতি বছর প্রায় ৩% হারে বৃদ্ধি পাচ্ছে¹। কয়েক দশক ধরে, শক্তির উৎস হিসেবে জীবাশ্ম জ্বালানির ব্যাপক ব্যবহারের ফলে গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন ঘটেছে, যা বৈশ্বিক উষ্ণায়ন, জল ও বায়ু দূষণে অবদান রাখে এবং সমগ্র বাস্তুতন্ত্রের জন্য হুমকি সৃষ্টি করে। ফলস্বরূপ, ২০৫০ সালের মধ্যে পরিচ্ছন্ন ও নবায়নযোগ্য বায়ু এবং সৌরশক্তির ব্যবহার মোট বিদ্যুতের ৭৫%-এ পৌঁছাবে বলে আশা করা হচ্ছে¹। তবে, যখন নবায়নযোগ্য উৎস থেকে প্রাপ্ত বিদ্যুতের অংশ মোট বিদ্যুৎ উৎপাদনের ২০%-এর বেশি হয়ে যায়, তখন গ্রিড অস্থিতিশীল হয়ে পড়ে।
হাইব্রিড ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারি²-এর মতো সমস্ত শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থার মধ্যে, অল-ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারি (VRFB) তার বহুবিধ সুবিধার কারণে সবচেয়ে দ্রুত বিকাশ লাভ করেছে এবং নবায়নযোগ্য শক্তির সাথে সমন্বিত দীর্ঘমেয়াদী (প্রায় ৩০ বছর) শক্তি সঞ্চয়ের বিকল্প হিসেবে এটিকে সর্বোত্তম সমাধান বলে মনে করা হয়⁴। এর কারণ হলো পাওয়ার এবং এনার্জি ডেনসিটির পৃথকীকরণ, দ্রুত সাড়া প্রদান, দীর্ঘ পরিষেবা জীবন এবং লি-আয়ন ও লেড-অ্যাসিড ব্যাটারির জন্য প্রতি kWh ৯৩-১৪০ ডলার এবং ২৭৯-৪২০ মার্কিন ডলারের তুলনায় এর তুলনামূলকভাবে কম বার্ষিক খরচ (প্রতি kWh ৬৫ ডলার)⁴।
তবে, তাদের তুলনামূলকভাবে উচ্চ সিস্টেম মূলধনী ব্যয়ের কারণে তাদের বৃহৎ-মাপের বাণিজ্যিকীকরণ এখনও সীমিত, যার প্রধান কারণ হলো সেল স্ট্যাক⁴,⁵। সুতরাং, দুটি অর্ধ-উপাদান বিক্রিয়ার গতিবিদ্যা বৃদ্ধি করে স্ট্যাকের কর্মক্ষমতা উন্নত করার মাধ্যমে স্ট্যাকের আকার কমানো যায় এবং ফলস্বরূপ খরচও হ্রাস পায়। তাই, ইলেকট্রোডের পৃষ্ঠে দ্রুত ইলেকট্রন স্থানান্তর প্রয়োজন, যা ইলেকট্রোডের নকশা, গঠন এবং কাঠামোর উপর নির্ভর করে এবং এর জন্য সতর্ক অপ্টিমাইজেশন প্রয়োজন⁶। কার্বন ইলেকট্রোডের ভালো রাসায়নিক ও তড়িৎ-রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং ভালো বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা থাকা সত্ত্বেও, অক্সিজেন কার্যকরী গ্রুপের অনুপস্থিতি এবং হাইড্রোফিলিসিটির কারণে এদের অপরিশোধিত গতিবিদ্যা মন্থর⁷,⁸। তাই, উভয় ইলেকট্রোডের গতিবিদ্যা উন্নত করার জন্য বিভিন্ন তড়িৎ-অনুঘটক, বিশেষ করে কার্বন ন্যানোস্ট্রাকচার এবং ধাতব অক্সাইড, কার্বন-ভিত্তিক ইলেকট্রোডের সাথে যুক্ত করা হয়, যার ফলে ভিআরএফবি (VRFB) ইলেকট্রোডের গতিবিদ্যা বৃদ্ধি পায়।
C76-এর উপর আমাদের পূর্ববর্তী কাজের পাশাপাশি, আমরা তাপ-প্রক্রিয়াজাত এবং অপ্রক্রিয়াজাত কার্বন ক্লথের তুলনায় VO2+/VO2+ চার্জ স্থানান্তরের জন্য এই ফুলারিনের চমৎকার তড়িৎ-অনুঘটকীয় সক্রিয়তার কথা সর্বপ্রথম প্রতিবেদন করেছি। রোধ ৯৯.৫% এবং ৯৭% হ্রাস পেয়েছে। C76-এর তুলনায় VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার জন্য কার্বন উপাদানগুলোর অনুঘটকীয় কার্যকারিতা সারণি S1-এ দেখানো হয়েছে। অন্যদিকে, CeO225, ZrO226, MoO327, NiO28, SnO229, Cr2O330 এবং WO331, 32, 33, 34, 35, 36, 37-এর মতো অনেক ধাতব অক্সাইড তাদের বর্ধিত ভেদ্যতা এবং প্রচুর অক্সিজেন কার্যকারিতার কারণে ব্যবহৃত হয়েছে। VO2+/VO2+ বিক্রিয়ায় এই ধাতব অক্সাইডগুলোর অনুঘটকীয় সক্রিয়তা সারণি S2-এ উপস্থাপন করা হয়েছে। এর স্বল্প মূল্য, অম্লীয় মাধ্যমে উচ্চ স্থিতিশীলতা এবং উচ্চ অনুঘটকীয় সক্রিয়তার কারণে WO3 উল্লেখযোগ্য সংখ্যক গবেষণায় ব্যবহৃত হয়ে আসছে³¹,³²,³³,³⁴,³⁵,³⁶,³⁷,³⁸। তবে, WO3-এর কারণে ক্যাথোডিক গতিবিদ্যার উন্নতি নগণ্য। WO3-এর পরিবাহিতা উন্নত করার জন্য, ক্যাথোডিক সক্রিয়তার উপর বিজারিত টাংস্টেন অক্সাইড (W¹⁸O⁴⁹) ব্যবহারের প্রভাব পরীক্ষা করা হয়েছিল³⁸। আর্দ্র টাংস্টেন অক্সাইড (HWO) কখনও VRFB প্রয়োগে পরীক্ষা করা হয়নি, যদিও এটি অনার্দ্র WOx-এর তুলনায় দ্রুততর ক্যাটায়ন ব্যাপনের কারণে সুপারক্যাপাসিটর প্রয়োগে বর্ধিত সক্রিয়তা প্রদর্শন করে³⁹,⁴⁰। তৃতীয় প্রজন্মের ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারি, ব্যাটারির কর্মক্ষমতা উন্নত করতে এবং ইলেক্ট্রোলাইটে ভ্যানাডিয়াম আয়নের দ্রবণীয়তা ও স্থিতিশীলতা বাড়াতে HCl এবং H₂SO₄ দ্বারা গঠিত একটি মিশ্র অ্যাসিড ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করে। তবে, পরজীবী ক্লোরিন নিঃসরণ বিক্রিয়াটি তৃতীয় প্রজন্মের অন্যতম অসুবিধা হয়ে দাঁড়িয়েছে, তাই ক্লোরিন নিঃসরণ বিক্রিয়াকে প্রতিহত করার উপায় অনুসন্ধান করা বেশ কয়েকটি গবেষণা দলের মনোযোগের কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়েছে।
এখানে, কম্পোজিটের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং ইলেকট্রোড পৃষ্ঠের রেডক্স গতিবিদ্যার মধ্যে ভারসাম্য খুঁজে বের করার জন্য এবং একই সাথে পরজীবী ক্লোরিন বিবর্তন প্রতিক্রিয়া (CER) দমন করার উদ্দেশ্যে কার্বন ক্লথ ইলেকট্রোডের উপর জমা করা HWO/C76 কম্পোজিটের উপর VO2+/VO2+ বিক্রিয়া পরীক্ষা চালানো হয়েছিল। হাইড্রেটেড টাংস্টেন অক্সাইড (HWO) ন্যানোকণা একটি সহজ হাইড্রোথার্মাল পদ্ধতিতে সংশ্লেষণ করা হয়েছিল। ব্যবহারিকতার জন্য তৃতীয় প্রজন্মের VRFB (G3) অনুকরণ করতে এবং পরজীবী ক্লোরিন বিবর্তন বিক্রিয়ার উপর HWO-এর প্রভাব অনুসন্ধান করার জন্য একটি মিশ্র অ্যাসিড ইলেক্ট্রোলাইটে (H2SO4/HCl) পরীক্ষাগুলো চালানো হয়েছিল।
এই গবেষণায় ভ্যানাডিয়াম(IV) সালফেট হাইড্রেট (VOSO4, ৯৯.৯%, আলফা-এইসার), সালফিউরিক অ্যাসিড (H2SO4), হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (HCl), ডাইমিথাইলফর্মামাইড (DMF, সিগমা-অলড্রিচ), পলিভিনাইলিডিন ফ্লোরাইড (PVDF, সিগমা-অলড্রিচ), সোডিয়াম টাংস্টেন অক্সাইড ডাইহাইড্রেট (Na2WO4, ৯৯%, সিগমা-অলড্রিচ) এবং হাইড্রোফিলিক কার্বন ক্লথ ELAT (ফুয়েল সেল স্টোর) ব্যবহার করা হয়েছিল।
হাইড্রোথার্মাল বিক্রিয়া ৪৩ দ্বারা হাইড্রেটেড টাংস্টেন অক্সাইড (HWO) প্রস্তুত করা হয়েছিল, যেখানে ২ গ্রাম Na2WO4 লবণ ১২ মিলি H2O-তে দ্রবীভূত করে একটি বর্ণহীন দ্রবণ তৈরি করা হয়, তারপর ১২ মিলি ২ M HCl ফোঁটা ফোঁটা করে যোগ করে একটি হালকা হলুদ সাসপেনশন তৈরি করা হয়। স্লারিটি একটি টেফলন প্রলেপযুক্ত স্টেইনলেস স্টিল অটোক্লেভে রেখে হাইড্রোথার্মাল বিক্রিয়ার জন্য ৩ ঘন্টার জন্য ১৮০° সেলসিয়াস তাপমাত্রার একটি ওভেনে রাখা হয়েছিল। অবশেষটি পরিস্রাবণের মাধ্যমে সংগ্রহ করা হয়, ইথানল এবং জল দিয়ে ৩ বার ধোয়া হয়, প্রায় ৩ ঘন্টার জন্য ৭০° সেলসিয়াস তাপমাত্রার একটি ওভেনে শুকানো হয় এবং তারপরে চূর্ণ করে একটি নীল-ধূসর HWO পাউডার পাওয়া যায়।
প্রাপ্ত (অপ্রক্রিয়াজাত) কার্বন ক্লথ ইলেকট্রোড (CCT) সরাসরি ব্যবহার করা হয়েছিল অথবা পূর্ববর্তী প্রবন্ধে বর্ণিত পদ্ধতি অনুসারে প্রক্রিয়াজাত কার্বন ক্লথ (TCC) পাওয়ার জন্য একটি টিউব ফার্নেসে 450°C তাপমাত্রায় বাতাসে 15 ºC/min হারে 10 ঘন্টা ধরে তাপ দেওয়া হয়েছিল। UCC এবং TCC কেটে প্রায় 1.5 সেমি চওড়া এবং 7 সেমি লম্বা ইলেকট্রোড তৈরি করা হয়েছিল। প্রায় 1 মিলি DMF-এ 20 মিলিগ্রাম .% (~2.22 মিলিগ্রাম) PVDF বাইন্ডার যোগ করে C76, HWO, HWO-10% C76, HWO-30% C76 এবং HWO-50% C76-এর সাসপেনশন তৈরি করা হয়েছিল এবং সমরূপতা উন্নত করার জন্য 1 ঘন্টা ধরে সনিকেশন করা হয়েছিল। প্রায় 1.5 সেমি² UCC সক্রিয় ইলেকট্রোড এলাকায় 2 মিলিগ্রাম করে C76, HWO এবং HWO-C76 কম্পোজিট পর্যায়ক্রমে প্রয়োগ করা হয়েছিল। সমস্ত অনুঘটক UCC ইলেকট্রোডে লোড করা হয়েছিল এবং TCC শুধুমাত্র তুলনার উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা হয়েছিল, কারণ আমাদের পূর্ববর্তী কাজ দেখিয়েছিল যে তাপীয় প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজন ছিল না২৪। আরও সুষম প্রভাবের জন্য, ১০০ µl সাসপেনশন (লোড ২ মিলিগ্রাম) ব্রাশ করে ইমপ্রেশন সেটলিং করা হয়েছিল। তারপর সমস্ত ইলেকট্রোড ৬০° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় একটি ওভেনে সারারাত ধরে শুকানো হয়েছিল। সঠিক স্টক লোডিং নিশ্চিত করার জন্য ইলেকট্রোডগুলি সামনে এবং পিছনে পরিমাপ করা হয়। একটি নির্দিষ্ট জ্যামিতিক ক্ষেত্রফল (~১.৫ সেমি²) বজায় রাখতে এবং কৈশিক প্রভাবের কারণে ভ্যানাডিয়াম ইলেকট্রোলাইটের ইলেকট্রোডে উঠে আসা রোধ করতে, সক্রিয় উপাদানের উপর প্যারাফিনের একটি পাতলা স্তর প্রয়োগ করা হয়েছিল।
HWO পৃষ্ঠের গঠন পর্যবেক্ষণের জন্য ফিল্ড এমিশন স্ক্যানিং ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি (FESEM, Zeiss SEM Ultra 60, 5 kV) ব্যবহার করা হয়েছিল। UCC ইলেকট্রোডগুলিতে HWO-50%C76 মৌলগুলোর ম্যাপিং করার জন্য Feii8SEM (EDX, Zeiss Inc.) সহ একটি এনার্জি ডিসপারসিভ এক্স-রে স্পেকট্রোমিটার ব্যবহার করা হয়েছিল। উচ্চতর রেজোলিউশনের HWO কণা এবং ডিফ্র্যাকশন রিংগুলোর ছবি তোলার জন্য ২০০ kV ত্বরণ ভোল্টেজে পরিচালিত একটি হাই রেজোলিউশন ট্রান্সমিশন ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ (HR-TEM, JOEL JEM-2100) ব্যবহার করা হয়েছিল। ক্রিস্টালোগ্রাফি টুলবক্স (CrysTBox) সফটওয়্যারটি HWO রিং ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্ন বিশ্লেষণ করতে এবং ফলাফলগুলোকে XRD প্যাটার্নের সাথে তুলনা করতে ringGUI ফাংশনটি ব্যবহার করে। একটি প্যানালিটিক্যাল এক্স-রে ডিফ্র্যাক্টোমিটার (মডেল ৩৬০০) ব্যবহার করে, Cu Kα (λ = ১.৫৪০৬০ Å) সহ, ৫° থেকে ৭০° পর্যন্ত ২.৪°/মিনিট স্ক্যান হারে এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন (XRD) দ্বারা UCC এবং TCC-এর গঠন এবং গ্রাফিটাইজেশন বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। XRD, HWO-এর ক্রিস্টাল গঠন এবং দশা প্রদর্শন করে। ডেটাবেস৪৫-এ উপলব্ধ টাংস্টেন অক্সাইড ম্যাপের সাথে HWO পিকগুলো মেলানোর জন্য প্যানালিটিক্যাল এক্স'পার্ট হাইস্কোর সফটওয়্যার ব্যবহার করা হয়েছিল। HWO-এর ফলাফল TEM ফলাফলের সাথে তুলনা করা হয়েছিল। HWO নমুনাগুলোর রাসায়নিক গঠন এবং অবস্থা এক্স-রে ফটোইলেকট্রন স্পেকট্রোস্কোপি (XPS, ESCALAB 250Xi, ThermoScientific) দ্বারা নির্ধারণ করা হয়েছিল। পিক ডিকনভোলিউশন এবং ডেটা বিশ্লেষণের জন্য CASA-XPS সফটওয়্যার (v ২.৩.১৫) ব্যবহার করা হয়েছিল। HWO এবং HWO-50%C76-এর পৃষ্ঠীয় কার্যকরী গ্রুপগুলো নির্ধারণ করার জন্য, ফুরিয়ার ট্রান্সফর্ম ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি (FTIR, পারকিন এলমার স্পেকট্রোমিটার, KBr FTIR ব্যবহার করে) দ্বারা পরিমাপ করা হয়েছিল। ফলাফলগুলো XPS ফলাফলের সাথে তুলনা করা হয়েছিল। ইলেকট্রোডগুলোর ভেদ্যতার বৈশিষ্ট্য নিরূপণ করার জন্য সংস্পর্শ কোণ পরিমাপও (KRUSS DSA25) ব্যবহার করা হয়েছিল।
সমস্ত ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরিমাপের জন্য একটি বায়োলজিক এসপি ৩০০ ওয়ার্কস্টেশন ব্যবহার করা হয়েছিল। VO2+/VO2+ রেডক্স বিক্রিয়ার ইলেকট্রোড গতিবিদ্যা এবং বিক্রিয়ার হারের উপর বিকারক ব্যাপনের (VOSO4(VO2+)) প্রভাব অধ্যয়নের জন্য সাইক্লিক ভোল্টামেট্রি (CV) এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ইম্পিডেন্স স্পেকট্রোস্কোপি (EIS) ব্যবহার করা হয়েছিল। উভয় পদ্ধতিতেই একটি তিন-ইলেকট্রোড কোষ ব্যবহার করা হয়েছিল, যেখানে ইলেকট্রোলাইটের ঘনত্ব ছিল ১ M H2SO4 + ১ M HCl (অ্যাসিডের মিশ্রণ)-এ ০.১ M VOSO4 (V4+)। উপস্থাপিত সমস্ত ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ডেটা IR সংশোধিত। একটি স্যাচুরেটেড ক্যালমেল ইলেকট্রোড (SCE) এবং একটি প্ল্যাটিনাম (Pt) কয়েল যথাক্রমে রেফারেন্স এবং কাউন্টার ইলেকট্রোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল। CV-এর জন্য, SCE-এর সাপেক্ষে (০–১) V-এর VO2+/VO2+ পটেনশিয়াল উইন্ডোতে ৫, ২০, এবং ৫০ mV/s-এর স্ক্যান রেট (ν) প্রয়োগ করা হয়েছিল, তারপর প্লট করার জন্য SHE-এর সাথে সামঞ্জস্য করা হয়েছিল (VSCE = ০.২৪২ V বনাম HSE)। ইলেকট্রোড অ্যাক্টিভিটির ধারণক্ষমতা অধ্যয়নের জন্য, UCC, TCC, UCC-C76, UCC-HWO, এবং UCC-HWO-50% C76 এর জন্য ν 5 mV/s হারে বারবার চক্রীয় CV পরীক্ষা করা হয়েছিল। EIS পরিমাপের জন্য, VO2+/VO2+ রেডক্স বিক্রিয়ার ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা ছিল 0.01-105 Hz, এবং ওপেন-সার্কিট ভোল্টেজে (OCV) ভোল্টেজ পরিবর্তন ছিল 10 mV। ফলাফলের সামঞ্জস্য নিশ্চিত করার জন্য প্রতিটি পরীক্ষা ২-৩ বার পুনরাবৃত্তি করা হয়েছিল। হেটেরোজেনাস রেট কনস্ট্যান্ট (k0) নিকলসন পদ্ধতি46,47 দ্বারা প্রাপ্ত হয়েছিল।
হাইড্রোথার্মাল পদ্ধতিতে হাইড্রেটেড টাংস্টেন অক্সাইড (HVO) সফলভাবে সংশ্লেষণ করা হয়েছে। চিত্র ১ক-তে থাকা SEM চিত্র থেকে দেখা যায় যে, জমা হওয়া HWO ২৫-৫০ ন্যানোমিটার আকারের ন্যানোকণার গুচ্ছ দ্বারা গঠিত।
HWO-এর এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্নে যথাক্রমে ~23.5° এবং ~47.5°-তে (001) এবং (002) পিক দেখা যায়, যা ননস্টোইকিওমেট্রিক WO2.63 (W32O84) (PDF 077–0810, a = 21.4 Å, b = 17.8 Å, c = 3.8 Å, α = β = γ = 90°)-এর বৈশিষ্ট্যসূচক এবং যা তাদের স্পষ্ট নীল রঙের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ (চিত্র 1b) 48.49। প্রায় 20.5°, 27.1°, 28.1°, 30.8°, 35.7°, 36.7° এবং 52.7°-তে অন্যান্য পিকগুলিকে (140), (620), (350), (720), (740), (560°) হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছে। যথাক্রমে WO2.63-এর সাথে লম্ব (970) ডিফ্র্যাকশন প্লেন। সোঙ্গারা এট আল. 43 একই সংশ্লেষণ পদ্ধতি ব্যবহার করে একটি সাদা পণ্য পেয়েছিলেন, যা WO3(H2O)0.333-এর উপস্থিতির জন্য দায়ী করা হয়েছিল। যাইহোক, এই কাজে, ভিন্ন অবস্থার কারণে, একটি নীল-ধূসর পণ্য পাওয়া গেছে, যা WO3(H2O)0.333 (PDF 087-1203, a = 7.3 Å, b = 12.5 Å, c = 7.7 Å, α = β = γ = 90°) এবং টাংস্টেন অক্সাইডের হ্রাসকৃত রূপকে নির্দেশ করে। X'Pert HighScore সফটওয়্যার ব্যবহার করে আধা-পরিমাণগত বিশ্লেষণে 26% WO3(H2O)0.333:74% W32O84 পাওয়া গেছে। যেহেতু W32O84, W6+ এবং W4+ (1.67:1 W6+:W4+) দ্বারা গঠিত, তাই W6+ এবং W4+ এর আনুমানিক পরিমাণ যথাক্রমে প্রায় 72% W6+ এবং 28% W4+। C76 কণার SEM চিত্র, নিউক্লিয়াস স্তরে 1-সেকেন্ডের XPS স্পেকট্রা, TEM চিত্র, FTIR স্পেকট্রা এবং রামান স্পেকট্রা আমাদের পূর্ববর্তী প্রবন্ধে উপস্থাপন করা হয়েছিল। কাওয়াদা প্রমুখের মতে,50,51 টলুইন অপসারণের পর C76 এর এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন FCC এর মনোক্লিনিক কাঠামো দেখিয়েছে।
চিত্র ২ক এবং খ-তে থাকা SEM চিত্রগুলি থেকে দেখা যায় যে, HWO এবং HWO-50%C76 সফলভাবে UCC ইলেকট্রোডের কার্বন ফাইবারগুলির উপরে এবং মধ্যে জমা হয়েছে। চিত্র ২গ-তে থাকা SEM চিত্রগুলিতে টাংস্টেন, কার্বন এবং অক্সিজেনের EDX মৌল মানচিত্রগুলি চিত্র ২ঘ-চ-তে দেখানো হয়েছে, যা নির্দেশ করে যে টাংস্টেন এবং কার্বন সম্পূর্ণ ইলেকট্রোড পৃষ্ঠ জুড়ে সমানভাবে মিশ্রিত (একই রকম বন্টন দেখাচ্ছে) এবং জমা করার পদ্ধতির প্রকৃতির কারণে যৌগটি একরূপভাবে জমা হয়নি।
জমা হওয়া HWO কণা (a) এবং HWO-C76 কণার (b) SEM চিত্র। চিত্র (c)-তে দেখানো এলাকা ব্যবহার করে UCC-এর উপর লোড করা HWO-C76-এর EDX ম্যাপিং নমুনাটিতে টাংস্টেন (d), কার্বন (e), এবং অক্সিজেনের (f) বন্টন দেখায়।
উচ্চ বিবর্ধনে চিত্র গ্রহণ এবং ক্রিস্টালোগ্রাফিক তথ্যের জন্য HR-TEM ব্যবহার করা হয়েছিল (চিত্র ৩)। HWO ন্যানোকিউব আকৃতি প্রদর্শন করে, যা চিত্র ৩ক-তে এবং আরও স্পষ্টভাবে চিত্র ৩খ-তে দেখানো হয়েছে। নির্বাচিত অঞ্চলের ডিফ্র্যাকশনের জন্য ন্যানোকিউবকে বিবর্ধিত করে, ব্র্যাগ সূত্র মেনে চলা গ্রেটিং কাঠামো এবং ডিফ্র্যাকশন প্লেনগুলো দেখা যায়, যা চিত্র ৩গ-তে দেখানো হয়েছে এবং এটি উপাদানটির ক্রিস্টালিনতাকে নিশ্চিত করে। চিত্র ৩গ-এর ইনসেটে d = ৩.৩ Å দূরত্ব দেখানো হয়েছে, যা যথাক্রমে WO₃(H₂O)₀.₃₃ এবং W₃₂O₈₄ ফেজে প্রাপ্ত (০২২) এবং (৬২০) ডিফ্র্যাকশন প্লেনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ⁴³,⁴⁴,⁴⁹। এটি উপরে বর্ণিত XRD বিশ্লেষণের (চিত্র ১খ) সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, কারণ পর্যবেক্ষণকৃত গ্রেটিং প্লেনের দূরত্ব d (চিত্র ৩গ) HWO নমুনার সবচেয়ে শক্তিশালী XRD পিকের সাথে মিলে যায়। নমুনার রিংগুলোও চিত্র ৩ঘ-তে দেখানো হয়েছে, যেখানে প্রতিটি রিং একটি পৃথক প্লেনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। WO3(H2O)0.333 এবং W32O84 প্লেন দুটিকে যথাক্রমে সাদা এবং নীল রঙে চিহ্নিত করা হয়েছে, এবং তাদের সংশ্লিষ্ট XRD পিকগুলোও চিত্র 1b-তে দেখানো হয়েছে। রিং ডায়াগ্রামে দেখানো প্রথম রিংটি (022) বা (620) ডিফ্র্যাকশন প্লেনের এক্স-রে প্যাটার্নে প্রথম চিহ্নিত পিকের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। (022) থেকে (402) রিং পর্যন্ত, d-স্পেসিং-এর মানগুলো হলো 3.30, 3.17, 2.38, 1.93, এবং 1.69 Å, যা XRD-এর 3.30, 3.17, 2, 45, 1.93 এবং 1.66 Å মানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা যথাক্রমে 44 এবং 45-এর সমান।
(ক) HWO-এর HR-TEM চিত্র, (খ)-তে একটি বিবর্ধিত চিত্র দেখানো হয়েছে। গ্রেটিং প্লেনগুলির চিত্র (গ)-তে দেখানো হয়েছে, (গ)-এর ইনসেটে প্লেনগুলির একটি বিবর্ধিত চিত্র এবং (002) ও (620) প্লেনগুলির সাথে সঙ্গতিপূর্ণ 0.33 nm-এর একটি পিচ d দেখানো হয়েছে। (ঘ) HWO রিং প্যাটার্ন, যা WO3(H2O)0.333 (সাদা) এবং W32O84 (নীল)-এর সাথে সম্পর্কিত প্লেনগুলি দেখাচ্ছে।
টাংস্টেনের পৃষ্ঠ রসায়ন এবং জারণ অবস্থা নির্ধারণের জন্য XPS বিশ্লেষণ করা হয়েছিল (চিত্র S1 এবং 4)। সংশ্লেষিত HWO-এর বিস্তৃত পরিসরের XPS স্ক্যান স্পেকট্রাম চিত্র S1-এ দেখানো হয়েছে, যা টাংস্টেনের উপস্থিতি নির্দেশ করে। W 4f এবং O 1s কোর লেভেলের XPS সংকীর্ণ-স্ক্যান স্পেকট্রাম যথাক্রমে চিত্র 4a এবং b-তে দেখানো হয়েছে। W 4f স্পেকট্রামটি দুটি স্পিন-অরবিট ডাবলেটে বিভক্ত হয় যা W জারণ অবস্থার বাইন্ডিং শক্তির সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। এবং 36.6 এবং 34.9 eV-তে W 4f7/2 যথাক্রমে W4+ অবস্থার বৈশিষ্ট্যসূচক। ফিট করা ডেটা দেখায় যে W6+ এবং W4+ এর পারমাণবিক শতাংশ যথাক্রমে 85% এবং 15%, যা দুটি পদ্ধতির মধ্যে পার্থক্য বিবেচনা করে XRD ডেটা থেকে অনুমান করা মানের কাছাকাছি। উভয় পদ্ধতিই কম নির্ভুলতার সাথে পরিমাণগত তথ্য প্রদান করে, বিশেষ করে XRD। এছাড়াও, এই দুটি পদ্ধতি পদার্থের বিভিন্ন অংশ বিশ্লেষণ করে, কারণ XRD একটি সামগ্রিক পদ্ধতি, যেখানে XPS একটি পৃষ্ঠীয় পদ্ধতি যা মাত্র কয়েক ন্যানোমিটার পর্যন্ত কাজ করে। O 1s স্পেকট্রামটি 533 (22.2%) এবং 530.4 eV (77.8%) এ দুটি শিখরে বিভক্ত। প্রথমটি OH-এর সাথে এবং দ্বিতীয়টি WO-এর ল্যাটিসে থাকা অক্সিজেন বন্ধনের সাথে সম্পর্কিত। OH কার্যকরী গ্রুপের উপস্থিতি HWO-এর হাইড্রেশন বৈশিষ্ট্যের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
আর্দ্র HWO কাঠামোতে কার্যকরী গ্রুপ এবং সমন্বয়কারী জলের অণুর উপস্থিতি পরীক্ষা করার জন্য এই দুটি নমুনার উপর একটি FTIR বিশ্লেষণও করা হয়েছিল। ফলাফলগুলি দেখায় যে HWO-এর উপস্থিতির কারণে HWO-50% C76 নমুনা এবং FT-IR HWO-এর ফলাফলগুলি একই রকম দেখায়, কিন্তু বিশ্লেষণের প্রস্তুতির জন্য ব্যবহৃত নমুনার পরিমাণের ভিন্নতার কারণে পিকগুলির তীব্রতা আলাদা (চিত্র 5a)। HWO-50% C76 দেখায় যে টাংস্টেন অক্সাইডের পিকটি ছাড়া বাকি সমস্ত পিক ফুলারিন 24-এর সাথে সম্পর্কিত। চিত্র 5a-তে বিস্তারিতভাবে দেখা যায় যে উভয় নমুনাই ~710/cm-এ একটি খুব শক্তিশালী প্রশস্ত ব্যান্ড প্রদর্শন করে যা HWO ল্যাটিস কাঠামোতে OWO স্ট্রেচিং অসিলেশনের জন্য দায়ী, এবং ~840/cm-এ একটি শক্তিশালী শোল্ডার রয়েছে যা WO-এর জন্য দায়ী। প্রসারণ কম্পনের ক্ষেত্রে, প্রায় 1610/cm-এ একটি তীক্ষ্ণ ব্যান্ড OH-এর নমন কম্পনের জন্য দায়ী, যখন প্রায় 3400/cm-এ একটি প্রশস্ত শোষণ ব্যান্ড হাইড্রোক্সিল গ্রুপে OH-এর প্রসারণ কম্পনের জন্য দায়ী। এই ফলাফলগুলি চিত্র 4b-তে থাকা XPS স্পেকট্রামের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যেখানে WO কার্যকরী গ্রুপগুলি VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার জন্য সক্রিয় স্থান সরবরাহ করতে পারে।
HWO এবং HWO-50% C76 এর FTIR বিশ্লেষণ (ক), কার্যকরী গ্রুপ নির্দেশ করে এবং সংস্পর্শ কোণ পরিমাপ (খ, গ)।
OH গ্রুপ VO2+/VO2+ বিক্রিয়াকে অনুঘটক করতে পারে এবং একই সাথে ইলেকট্রোডের হাইড্রোফিলিসিটি বৃদ্ধি করে, যার ফলে ব্যাপন এবং ইলেকট্রন স্থানান্তরের হার ত্বরান্বিত হয়। যেমনটি দেখানো হয়েছে, HWO-50% C76 নমুনায় C76-এর জন্য একটি অতিরিক্ত পিক দেখা যায়। ~২৯০৫, ২৩৭৫, ১৭০৫, ১৬০৭, এবং ১৪৪৫ সেমি⁻¹-এর পিকগুলোকে যথাক্রমে CH, O=C=O, C=O, C=C, এবং CO স্ট্রেচিং ভাইব্রেশন হিসেবে চিহ্নিত করা যায়। এটি সুবিদিত যে অক্সিজেন কার্যকরী গ্রুপ C=O এবং CO ভ্যানাডিয়ামের রেডক্স বিক্রিয়ার জন্য সক্রিয় কেন্দ্র হিসেবে কাজ করতে পারে। দুটি ইলেকট্রোডের ভেদ্যতা পরীক্ষা ও তুলনা করার জন্য, সংস্পর্শ কোণ পরিমাপ করা হয়েছিল, যা চিত্র ৫বি,সি-তে দেখানো হয়েছে। HWO ইলেকট্রোডটি তাৎক্ষণিকভাবে জলের ফোঁটা শোষণ করে নেয়, যা এর মধ্যে থাকা OH কার্যকরী গ্রুপের কারণে অতি-হাইড্রোফিলিসিটি নির্দেশ করে। HWO-50% C76 অধিক হাইড্রোফোবিক, যার সংস্পর্শ কোণ ১০ সেকেন্ড পরে প্রায় ১৩৫°। তবে, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরিমাপে, HWO-50%C76 ইলেকট্রোডটি এক মিনিটেরও কম সময়ে সম্পূর্ণরূপে ভিজে যায়। এই ভেদ্যতা পরিমাপ XPS এবং FTIR ফলাফলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা নির্দেশ করে যে HWO পৃষ্ঠে অধিক OH গ্রুপ থাকার কারণে এটি তুলনামূলকভাবে বেশি হাইড্রোফিলিক।
HWO এবং HWO-C76 ন্যানোকম্পোজিটের VO2+/VO2+ বিক্রিয়া পরীক্ষা করা হয়েছিল এবং আশা করা হয়েছিল যে HWO মিশ্র অ্যাসিডে VO2+/VO2+ বিক্রিয়ায় ক্লোরিন নিঃসরণকে দমন করবে এবং C76 কাঙ্ক্ষিত VO2+/VO2+ রেডক্স বিক্রিয়াকে আরও অনুঘটক করবে। HWO সাসপেনশনে %, ৩০%, এবং ৫০% C76 এবং প্রায় ২ মিলিগ্রাম/বর্গ সেন্টিমিটার মোট লোডিং সহ ইলেকট্রোডে CCC জমা করা হয়েছিল।
চিত্র ৬-এ যেমন দেখানো হয়েছে, একটি মিশ্র অম্লীয় ইলেকট্রোলাইটে CV-এর মাধ্যমে ইলেকট্রোড পৃষ্ঠে VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার গতিবিদ্যা পরীক্ষা করা হয়েছিল। বিভিন্ন অনুঘটকের জন্য ΔEp এবং Ipa/Ipc-এর সহজ তুলনার জন্য সরাসরি গ্রাফে কারেন্টকে I/Ipa হিসাবে দেখানো হয়েছে। কারেন্টের ক্ষেত্রফল এককের ডেটা চিত্র 2S-এ দেখানো হয়েছে। চিত্র 6a-তে দেখা যায় যে HWO ইলেকট্রোড পৃষ্ঠে VO2+/VO2+ রেডক্স বিক্রিয়ার ইলেকট্রন স্থানান্তর হার সামান্য বৃদ্ধি করে এবং পরজীবী ক্লোরিন বিবর্তনের বিক্রিয়াকে দমন করে। তবে, C76 উল্লেখযোগ্যভাবে ইলেকট্রন স্থানান্তর হার বৃদ্ধি করে এবং ক্লোরিন বিবর্তন বিক্রিয়াকে অনুঘটক করে। অতএব, HWO এবং C76-এর একটি সঠিকভাবে গঠিত যৌগের সর্বোত্তম সক্রিয়তা এবং ক্লোরিন বিবর্তন বিক্রিয়াকে বাধা দেওয়ার সর্বোচ্চ ক্ষমতা থাকবে বলে আশা করা যায়। দেখা গেছে যে C76-এর পরিমাণ বাড়ানোর পর ইলেকট্রোডগুলির তড়িৎ-রাসায়নিক সক্রিয়তা উন্নত হয়েছে, যা ΔEp-এর হ্রাস এবং Ipa/Ipc অনুপাতের বৃদ্ধি দ্বারা প্রমাণিত (সারণী S3)। চিত্র 6d (সারণী S3)-তে নাইকুইস্ট প্লট থেকে প্রাপ্ত RCT মান দ্বারাও এটি নিশ্চিত করা হয়েছে, যা C76-এর পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে সাথে হ্রাস পেতে দেখা গেছে। এই ফলাফলগুলি লি-র গবেষণার সাথেও সামঞ্জস্যপূর্ণ, যেখানে মেসোপোরাস WO3-তে মেসোপোরাস কার্বন যোগ করলে VO2+/VO2+35-এর উপর উন্নত চার্জ ট্রান্সফার কাইনেটিক্স দেখা গেছে। এটি ইঙ্গিত দেয় যে সরাসরি বিক্রিয়াটি ইলেকট্রোডের পরিবাহিতার (C=C বন্ধন) উপর আরও বেশি নির্ভর করতে পারে 18, 24, 35, 36, 37। এটি [VO(H2O)5]2+ এবং [VO2(H2O)4]+-এর মধ্যে সমন্বয় জ্যামিতির পরিবর্তনের কারণেও হতে পারে, C76 টিস্যু শক্তি হ্রাস করে বিক্রিয়ার ওভারভোল্টেজ কমায়। তবে, HWO ইলেকট্রোডের ক্ষেত্রে এটি সম্ভব নাও হতে পারে।
(ক) 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl ইলেকট্রোলাইটে UCC এবং বিভিন্ন HWO:C76 অনুপাতের HWO-C76 কম্পোজিটের VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার সাইক্লিক ভোল্টামেট্রিক আচরণ (ν = 5 mV/s)। (খ) ব্যাপন দক্ষতা মূল্যায়ন এবং k0(d) মান নির্ণয়ের জন্য র‍্যান্ডলস-সেভচিক এবং (গ) নিকলসন VO2+/VO2+ পদ্ধতি।
শুধু তাই নয়, HWO-50% C76 VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার জন্য C76-এর প্রায় সমান ইলেকট্রোক্যাটালিটিক সক্রিয়তা প্রদর্শন করছিল, এবং আরও আকর্ষণীয় বিষয় হলো, এটি C76-এর তুলনায় ক্লোরিন নিঃসরণকে অতিরিক্তভাবে দমন করেছিল, যেমনটি চিত্র 6a-তে দেখানো হয়েছে, এবং চিত্র 6d-তে (নিম্ন RCT) ছোট অর্ধবৃত্তটিও প্রদর্শন করে। C76, HWO-50% C76-এর চেয়ে উচ্চতর আপাত Ipa/Ipc দেখিয়েছে (সারণী S3), যার কারণ উন্নত বিক্রিয়া উভমুখীতা নয়, বরং 1.2 V-এ SHE-এর সাথে ক্লোরিন বিজারণ বিক্রিয়ার পিক ওভারল্যাপ। HWO-50% C76-এর সেরা পারফরম্যান্সের কারণ হলো ঋণাত্মক চার্জযুক্ত উচ্চ পরিবাহী C76 এবং HWO-এর উচ্চ ভেদ্যতা ও W-OH অনুঘটকীয় কার্যকারিতার মধ্যেকার সমন্বিত প্রভাব। কম ক্লোরিন নিঃসরণ সম্পূর্ণ কোষের চার্জিং দক্ষতা উন্নত করবে, অন্যদিকে উন্নত গতিবিদ্যা সম্পূর্ণ কোষের ভোল্টেজের দক্ষতা উন্নত করবে।
সমীকরণ S1 অনুসারে, ব্যাপন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত একটি প্রায়-প্রতিবর্তনযোগ্য (তুলনামূলকভাবে ধীর ইলেকট্রন স্থানান্তর) বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে, শীর্ষ প্রবাহ (IP) ইলেকট্রনের সংখ্যা (n), ইলেকট্রোডের ক্ষেত্রফল (A), ব্যাপন সহগ (D), ইলেকট্রন স্থানান্তর সহগ (α) এবং স্ক্যানিং গতি (ν)-এর উপর নির্ভর করে। পরীক্ষিত পদার্থগুলোর ব্যাপন-নিয়ন্ত্রিত আচরণ অধ্যয়নের জন্য, IP এবং ν1/2-এর মধ্যকার সম্পর্কটি লেখচিত্রে অঙ্কন করে চিত্র 6b-তে উপস্থাপন করা হয়েছে। যেহেতু সমস্ত পদার্থ একটি রৈখিক সম্পর্ক প্রদর্শন করে, তাই বিক্রিয়াটি ব্যাপন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত। যেহেতু VO2+/VO2+ বিক্রিয়াটি প্রায়-প্রতিবর্তনযোগ্য, তাই রেখাটির ঢাল ব্যাপন সহগ এবং α-এর মানের (সমীকরণ S1) উপর নির্ভর করে। যেহেতু ব্যাপন সহগ ধ্রুবক (≈ 4 × 10–6 cm2/s)52, রেখার ঢালের পার্থক্য সরাসরি α-এর বিভিন্ন মান নির্দেশ করে, এবং ফলস্বরূপ ইলেকট্রোড পৃষ্ঠে ইলেকট্রন স্থানান্তরের হার নির্দেশ করে, যা C76 এবং HWO -50% C76-এর জন্য দেখানো হয়েছে। খাড়া ঢাল (সর্বোচ্চ ইলেকট্রন স্থানান্তরের হার)।
সারণী S3 (চিত্র 6d)-তে দেখানো নিম্ন কম্পাঙ্কগুলির জন্য গণনা করা ওয়ারবার্গ স্লোপ (W)-এর মান সমস্ত পদার্থের জন্য 1-এর কাছাকাছি, যা রিডক্স প্রজাতির নিখুঁত ব্যাপন নির্দেশ করে এবং ν1/2-এর তুলনায় IP-এর রৈখিক আচরণ নিশ্চিত করে। CV পরিমাপ করা হয়েছে। HWO-50% C76-এর ক্ষেত্রে, ওয়ারবার্গ স্লোপ 1 থেকে 1.32 পর্যন্ত বিচ্যুত হয়, যা কেবল বিকারক (VO2+)-এর অর্ধ-অনন্ত ব্যাপনই নয়, বরং ইলেকট্রোডের সচ্ছিদ্রতার কারণে ব্যাপন আচরণে পাতলা-স্তরের আচরণের একটি সম্ভাব্য অবদানও নির্দেশ করে।
VO2+/VO2+ রেডক্স বিক্রিয়ার উভমুখীতা (ইলেকট্রন স্থানান্তর হার) আরও বিশ্লেষণ করার জন্য, প্রমাণ হার ধ্রুবক k0 1.42 নির্ধারণ করতে নিকলসন কোয়াসি-রিভার্সিবল বিক্রিয়া পদ্ধতিও ব্যবহার করা হয়েছিল। এটি করা হয় S2 সমীকরণ ব্যবহার করে মাত্রাহীন গতিবিদ্যা পরামিতি Ψ তৈরি করার মাধ্যমে, যা ν-1/2 এর ফাংশন হিসাবে ΔEp এর একটি ফাংশন। সারণি S4 প্রতিটি ইলেকট্রোড উপাদানের জন্য প্রাপ্ত Ψ মানগুলি দেখায়। ফলাফলগুলি (চিত্র 6c) প্লট করা হয়েছিল এবং সমীকরণ S3 (যা প্রতিটি সারির পাশে লেখা এবং সারণি S4-এ উপস্থাপিত) ব্যবহার করে প্রতিটি প্লটের ঢাল থেকে k0 × 10–4 cm/s পাওয়া গিয়েছিল। HWO-50% C76 এর ঢাল সর্বোচ্চ পাওয়া গেছে (চিত্র 6c), সুতরাং k0 এর সর্বোচ্চ মান হল 2.47 × 10–4 cm/s। এর অর্থ হলো, এই ইলেকট্রোডটি দ্রুততম গতিবিদ্যা অর্জন করে, যা চিত্র 6a ও d এবং সারণি S3-তে থাকা CV ও EIS ফলাফলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। এছাড়াও, RCT মান (সারণি S3) ব্যবহার করে সমীকরণ S4-এর নাইকুইস্ট প্লট (চিত্র 6d) থেকে k0-এর মানও পাওয়া গেছে। EIS থেকে প্রাপ্ত এই k0-এর ফলাফলগুলো সারণি S4-এ সংক্ষিপ্ত আকারে দেওয়া হয়েছে এবং এটি আরও দেখায় যে, সিনারজিস্টিক প্রভাবের কারণে HWO-50% C76 সর্বোচ্চ ইলেকট্রন স্থানান্তর হার প্রদর্শন করে। যদিও প্রতিটি পদ্ধতির ভিন্ন উৎসের কারণে k0-এর মানগুলো ভিন্ন হয়, তবুও সেগুলো একই মাত্রার এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ।
প্রাপ্ত চমৎকার গতিবিদ্যা সম্পূর্ণরূপে বোঝার জন্য, সর্বোত্তম ইলেকট্রোড উপাদানগুলিকে আবরণহীন UCC এবং TCC ইলেকট্রোডের সাথে তুলনা করা গুরুত্বপূর্ণ। VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে, HWO-C76 শুধুমাত্র সর্বনিম্ন ΔEp এবং উন্নততর উভমুখীতা দেখায়নি, বরং TCC-এর তুলনায় পরজীবী ক্লোরিন বিবর্তন বিক্রিয়াকেও উল্লেখযোগ্যভাবে দমন করেছে, যা SHE-এর সাপেক্ষে ১.৪৫ V-এ কারেন্ট দ্বারা পরিমাপ করা হয়েছে (চিত্র ৭ক)। স্থিতিশীলতার ক্ষেত্রে, আমরা ধরে নিয়েছি যে HWO-50% C76 ভৌতভাবে স্থিতিশীল ছিল কারণ অনুঘটকটি একটি PVDF বাইন্ডারের সাথে মিশ্রিত করে কার্বন ক্লথ ইলেকট্রোডে প্রয়োগ করা হয়েছিল। ১৫০ সাইকেলের পর HWO-50% C76-এর পিক শিফট ছিল ৪৪ mV (অবক্ষয়ের হার ০.২৯ mV/সাইকেল), যেখানে UCC-এর ক্ষেত্রে তা ছিল ৫০ mV (চিত্র ৭খ)। এটি হয়তো খুব বড় পার্থক্য নয়, কিন্তু UCC ইলেকট্রোডের গতিবিদ্যা খুব ধীর এবং সাইক্লিংয়ের সাথে সাথে এর অবনতি ঘটে, বিশেষ করে বিপরীত বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে। যদিও TCC-এর রিভার্সিবিলিটি UCC-এর চেয়ে অনেক ভালো, ১৫০ সাইকেলের পর TCC-তে ৭৩ mV-এর একটি বড় পিক শিফট দেখা গেছে, যা এর পৃষ্ঠে গঠিত বিপুল পরিমাণ ক্লোরিনের কারণে হতে পারে, যার ফলে অনুঘটকটি ইলেকট্রোডের পৃষ্ঠে ভালোভাবে লেগে থাকে। পরীক্ষিত সমস্ত ইলেকট্রোড থেকে যেমন দেখা যায়, এমনকি সাপোর্টেড অনুঘটকবিহীন ইলেকট্রোডগুলোও বিভিন্ন মাত্রার সাইক্লিং ইনস্টেবিলিটি দেখিয়েছে, যা থেকে বোঝা যায় যে সাইক্লিংয়ের সময় পিক সেপারেশনের পরিবর্তন অনুঘটক পৃথকীকরণের কারণে নয়, বরং রাসায়নিক পরিবর্তনের ফলে পদার্থের নিষ্ক্রিয়তার কারণে ঘটে। এছাড়াও, যদি ইলেকট্রোডের পৃষ্ঠ থেকে বিপুল পরিমাণ অনুঘটক কণা পৃথক হয়ে যায়, তবে এর ফলে পিক সেপারেশন উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাবে (শুধু ৪৪ mV নয়), কারণ সাবস্ট্রেট (UCC) VO2+/VO2+ রেডক্স বিক্রিয়ার জন্য তুলনামূলকভাবে নিষ্ক্রিয়।
UCC-এর তুলনায় সেরা ইলেকট্রোড উপাদানের CV-এর তুলনা (ক) এবং VO2+/VO2+ রেডক্স বিক্রিয়ার স্থিতিশীলতা (খ)। 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl ইলেকট্রোলাইটে সমস্ত CV-এর জন্য ν = 5 mV/s।
ভিআরএফবি প্রযুক্তির অর্থনৈতিক আকর্ষণীয়তা বাড়াতে এবং উচ্চ শক্তি দক্ষতা অর্জনের জন্য ভ্যানাডিয়াম রেডক্স বিক্রিয়ার গতিবিদ্যাকে প্রসারিত করা ও বোঝা অপরিহার্য। HWO-C76 যৌগ প্রস্তুত করা হয়েছিল এবং VO2+/VO2+ বিক্রিয়ায় তাদের তড়িৎ-অনুঘটকীয় প্রভাব অধ্যয়ন করা হয়েছিল। মিশ্র অম্লীয় তড়িৎবিশ্লেষ্যে HWO সামান্য গতিগত উন্নতি দেখালেও ক্লোরিন নিঃসরণকে উল্লেখযোগ্যভাবে দমন করে। HWO-ভিত্তিক ইলেকট্রোডের গতিবিদ্যাকে আরও উন্নত করার জন্য HWO:C76-এর বিভিন্ন অনুপাত ব্যবহার করা হয়েছিল। HWO-তে C76-এর পরিমাণ বাড়ালে পরিবর্তিত ইলেকট্রোডে VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার ইলেকট্রন স্থানান্তর গতিবিদ্যা উন্নত হয়, যার মধ্যে HWO-50% C76 হলো সর্বোত্তম উপাদান, কারণ এটি চার্জ স্থানান্তর প্রতিরোধ কমায় এবং C76 ও TCC প্রলেপের তুলনায় ক্লোরিন নিঃসরণকে আরও দমন করে। এর কারণ হলো C=C sp2 সংকরায়ন, OH এবং W-OH কার্যকরী গ্রুপগুলির মধ্যে সমন্বিত প্রভাব। HWO-50% C76-এর বারবার সাইক্লিংয়ের পর অবক্ষয়ের হার ০.২৯ mV/cycle পাওয়া গেছে, যেখানে UCC এবং TCC-এর অবক্ষয়ের হার যথাক্রমে ০.৩৩ mV/cycle এবং ০.৪৯ mV/cycle, যা এটিকে মিশ্র অ্যাসিড ইলেক্ট্রোলাইটে খুব স্থিতিশীল করে তোলে। উপস্থাপিত ফলাফলগুলো দ্রুত গতিবিদ্যা এবং উচ্চ স্থিতিশীলতাসহ VO2+/VO2+ বিক্রিয়ার জন্য উচ্চ কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ইলেকট্রোড উপাদান সফলভাবে শনাক্ত করে। এটি আউটপুট ভোল্টেজ বৃদ্ধি করবে, যার ফলে VRFB-এর শক্তি দক্ষতা বাড়বে এবং এর ভবিষ্যৎ বাণিজ্যিকীকরণের খরচ কমবে।
বর্তমান গবেষণায় ব্যবহৃত এবং/অথবা বিশ্লেষিত ডেটাসেটগুলো যুক্তিসঙ্গত অনুরোধের ভিত্তিতে সংশ্লিষ্ট লেখকদের কাছ থেকে পাওয়া যাবে।
লুডেরার জি. প্রমুখ। বৈশ্বিক স্বল্প-কার্বন শক্তি পরিস্থিতিতে বায়ু ও সৌরশক্তির প্রাক্কলন: একটি ভূমিকা। শক্তি সাশ্রয়। ৬৪, ৫৪২–৫৫১। https://doi.org/10.1016/j.eneco.2017.03.027 (২০১৭)।
লি, এইচজে, পার্ক, এস. এবং কিম, এইচ. একটি ভ্যানাডিয়াম/ম্যাঙ্গানিজ রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির কর্মক্ষমতার উপর MnO2 অধঃক্ষেপণের প্রভাবের বিশ্লেষণ। লি, এইচজে, পার্ক, এস. এবং কিম, এইচ. একটি ভ্যানাডিয়াম/ম্যাঙ্গানিজ রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির কর্মক্ষমতার উপর MnO2 অধঃক্ষেপণের প্রভাবের বিশ্লেষণ।লি, এইচজে, পার্ক, এস. এবং কিম, এইচ. একটি ভ্যানাডিয়াম ম্যাঙ্গানিজ রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির কর্মক্ষমতার উপর MnO2 অবক্ষেপণের প্রভাবের বিশ্লেষণ। Lee, HJ, Park, S. & Kim, H. MnO2 沉淀对钒/锰氧化还原液流电池性能影响的分析. লি, এইচজে, পার্ক, এস. এবং কিম, এইচ. MnO2লি, এইচজে, পার্ক, এস. এবং কিম, এইচ. ভ্যানাডিয়াম ম্যাঙ্গানিজ রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির কর্মক্ষমতার উপর MnO2 অধঃক্ষেপণের প্রভাবের বিশ্লেষণ।জে. ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি। সোশ্যালিস্ট পার্টি। 165(5), A952-A956। https://doi.org/10.1149/2.0881805jes (2018)।
শাহ, এএ, টাঙ্গিরালা, আর., সিং, আর., উইল্‌স, আরজিএ এবং ওয়ালশ, এফসি সর্ব-ভ্যানাডিয়াম ফ্লো ব্যাটারির জন্য একটি গতিশীল একক কোষ মডেল। শাহ, এএ, টাঙ্গিরালা, আর., সিং, আর., উইল্‌স, আরজিএ এবং ওয়ালশ, এফসি সর্ব-ভ্যানাডিয়াম ফ্লো ব্যাটারির জন্য একটি গতিশীল একক কোষ মডেল।শাহ এএ, টাঙ্গিরালা আর, সিং আর, উইল্‌স আরজি এবং ওয়ালশ এফকে একটি সম্পূর্ণ ভ্যানাডিয়াম ফ্লো ব্যাটারির প্রাথমিক কোষের একটি গতিশীল মডেল। শাহ, এএ, টাঙ্গিরালা, আর., সিং, আর., উইলস, আরজিএ এবং ওয়ালশ, এফসি 全钒液流电池的动态单元电池模型। শাহ, এএ, টাঙ্গিরালা, আর., সিং, আর., উইল্‌স, আরজিএ এবং ওয়ালশ, এফসি।শাহ এএ, টাঙ্গিরালা আর, সিং আর, উইল্‌স আরজি এবং ওয়ালশ এফকে একটি সম্পূর্ণ ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির মডেল ডায়নামিক সেল।জে. ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি। সোশ্যালিস্ট পার্টি। 158(6), A671। https://doi.org/10.1149/1.3561426 (2011)।
গন্দোমি, ওয়াইএ, অ্যারন, ডিএস, জাওয়োডজিনস্কি, টিএ এবং মেঞ্চ, এমএম সম্পূর্ণ ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির জন্য ইন সিটু বিভব বন্টন পরিমাপ এবং যাচাইকৃত মডেল। গন্দোমি, ওয়াইএ, অ্যারন, ডিএস, জাওয়োডজিনস্কি, টিএ এবং মেঞ্চ, এমএম সম্পূর্ণ ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির জন্য ইন সিটু বিভব বন্টন পরিমাপ এবং যাচাইকৃত মডেল।গন্দোমি, ইউ. এ., অ্যারন, ডিএস, জাভোডজিনস্কি, টিএ এবং মেঞ্চ, এমএম; সর্ব-ভ্যানাডিয়াম ফ্লো ব্যাটারির রেডক্স বিভবের জন্য ইন-সিটু বিভব বন্টন পরিমাপ এবং যাচাইকৃত মডেল। Gandomi, YA, Aaron, DS, Zawodzinski, TA & Mench, MM 全钒氧化还原液流电池的原位电位分布测量和验勁桨测量和验证。 Gandomi, YA, Aaron, DS, Zawodzinski, TA & Mench, MM.全ভানাডিয়াম অক্সিডেস রেডক্স液流液的原位সম্ভাব্য বন্টনের পরিমাপ এবং বৈধতা মডেল।গন্দোমি, ইউ. এ., অ্যারন, ডি. এস., জাভোডজিনস্কি, টি. এ. এবং মেঞ্চ, এম. এম. অল-ভ্যানাডিয়াম ফ্লো রিডক্স ব্যাটারির জন্য ইন-সিটু বিভব বণ্টনের মডেল পরিমাপ ও যাচাইকরণ।জে. ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি। সোশ্যালিস্ট পার্টি। 163(1), A5188-A5201। https://doi.org/10.1149/2.0211601jes (2016)।
সুশিমা, এস. এবং সুজুকি, টি.। ইলেকট্রোড স্থাপত্যের অনুকূলকরণের জন্য ইন্টারডিজিটেড প্রবাহ ক্ষেত্রসহ ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির মডেলিং এবং সিমুলেশন। সুশিমা, এস. এবং সুজুকি, টি.। ইলেকট্রোড স্থাপত্যের অনুকূলকরণের জন্য ইন্টারডিজিটেড প্রবাহ ক্ষেত্রসহ ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির মডেলিং এবং সিমুলেশন।সুশিমা, এস. এবং সুজুকি, টি.। ইলেকট্রোড স্থাপত্যের অনুকূলকরণের জন্য বিপরীত-মেরুকৃত প্রবাহ সহ একটি ফ্লো-থ্রু ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ব্যাটারির মডেলিং এবং সিমুলেশন। Tsushima, S. & Suzuki, T. 具有叉指流场的钒氧化还原液流电池的建模和仿真，用于优化电极。 Tsushima, S. & Suzuki, T. 叉指流场的叉指流场的叉指流场的叉指流场的Vanadium অক্সাইড রিডাকশন লিকুইড স্ট্রীম ব্যাটারি মডেলিং এবং ইলেক্ট্রোড স্ট্রাকচার অপ্টিমাইজ করার জন্য সিমুলেশন।সুশিমা, এস. এবং সুজুকি, টি.। ইলেকট্রোড কাঠামোর অনুকূলীকরণের জন্য কাউন্টার-পিন প্রবাহ ক্ষেত্রসহ ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির মডেলিং এবং সিমুলেশন।জে. ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি। সোশ্যালিস্ট পার্টি। 167(2), 020553। https://doi.org/10.1149/1945-7111/ab6dd0 (2020)।
সান, বি. এবং স্কাইলাস-কাজাকোস, এম. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারি প্রয়োগের জন্য গ্রাফাইট ইলেকট্রোড উপাদানের পরিবর্তন—১। সান, বি. এবং স্কাইলাস-কাজাকোস, এম. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারি প্রয়োগের জন্য গ্রাফাইট ইলেকট্রোড উপাদানের পরিবর্তন—১।সান, বি. এবং সিলাস-কাজাকোস, এম. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ব্যাটারির জন্য গ্রাফাইট ইলেকট্রোড উপাদানের পরিবর্তন – প্রথম পর্ব। সান, বি. এবং স্কাইলাস-কাজাকোস, এম. 石墨电极材料在钒氧化还原液流电池应用中的改性—I. সান, বি. এবং স্কাইলাস-কাজাকোস, এম. ভ্যানাডিয়াম জারণ-বিজারণ তরল ব্যাটারির প্রয়োগে শিলা (石墨) ইলেকট্রোড উপাদানের পরিবর্তন—-১।সান, বি. এবং সিলাস-কাজাকোস, এম. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ব্যাটারিতে ব্যবহারের জন্য গ্রাফাইট ইলেকট্রোড উপাদানের পরিবর্তন – প্রথম পর্ব।তাপীয় প্রক্রিয়াকরণ ইলেক্ট্রোকেম. অ্যাক্টা 37(7), 1253-1260। https://doi.org/10.1016/0013-4686(92)85064-R (1992)।
লিউ, টি., লি, এক্স., ঝাং, এইচ. এবং চেন, জে.। উন্নত শক্তি ঘনত্ব সম্পন্ন ভ্যানাডিয়াম ফ্লো ব্যাটারির (ভিএফবি) জন্য ইলেকট্রোড উপকরণের অগ্রগতি। লিউ, টি., লি, এক্স., ঝাং, এইচ. এবং চেন, জে.। উন্নত শক্তি ঘনত্ব সম্পন্ন ভ্যানাডিয়াম ফ্লো ব্যাটারির (ভিএফবি) জন্য ইলেকট্রোড উপকরণের অগ্রগতি।লিউ, টি., লি, এক্স., ঝাং, এইচ. এবং চেন, জে.। উন্নত শক্তি ঘনত্ব সম্পন্ন ভ্যানাডিয়াম ফ্লো ব্যাটারির (ভিএফবি) জন্য ইলেকট্রোড উপকরণের অগ্রগতি। লিউ, টি., লি, এক্স., ঝাং, এইচ. ও চেন, জে. 提高功率密度的钒液流电池(VFB) 电极材料的进展. লিউ, টি., লি, এক্স., ঝাং, এইচ. এবং চেন, জে।লিউ, টি., লি, এস., ঝাং, এইচ. এবং চেন, জে. বর্ধিত শক্তি ঘনত্ব সম্পন্ন ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির (ভিএফবি) জন্য ইলেকট্রোড উপকরণের অগ্রগতি।জে. এনার্জি কেমিস্ট্রি। 27(5), 1292-1303। https://doi.org/10.1016/j.jechem.2018.07.003 (2018)।
লিউ, কিউএইচ এট আল। অপ্টিমাইজড ইলেক্ট্রোড কনফিগারেশন এবং মেমব্রেন নির্বাচনের সাথে উচ্চ দক্ষতার ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো সেল। জে. ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি। সোশ্যালিস্ট পার্টি। 159(8), A1246-A1252। https://doi.org/10.1149/2.051208jes (2012)।
ওয়েই, জি., জিয়া, সি., লিউ, জে. এবং ইয়ান, সি. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারি প্রয়োগের জন্য কার্বন ফেল্ট সমর্থিত কার্বন ন্যানোটিউব অনুঘটক যৌগিক ইলেকট্রোড। ওয়েই, জি., জিয়া, সি., লিউ, জে. এবং ইয়ান, সি. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারি প্রয়োগের জন্য কার্বন ফেল্ট সমর্থিত কার্বন ন্যানোটিউব অনুঘটক যৌগিক ইলেকট্রোড।ওয়েই, জি., জিয়া, কিউ., লিউ, জে. এবং ইয়াং, কে.। ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ব্যাটারিতে ব্যবহারের জন্য কার্বন ফেল্ট সাবস্ট্রেটসহ কার্বন ন্যানোটিউব-ভিত্তিক যৌগিক ইলেকট্রোড অনুঘটক। ওয়েই, জি., জিয়া, সি., লিউ, জে এবং ইয়ান, সি. ওয়েই, জি., জিয়া, সি., লিউ, জে. এবং ইয়ান, সি.। ভ্যানাডিয়াম জারণ-বিজারণ তরল প্রবাহ ব্যাটারি প্রয়োগের জন্য কার্বন ফেল্ট-যুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব অনুঘটক যৌগিক ইলেকট্রোড।ওয়েই, জি., জিয়া, কিউ., লিউ, জে. এবং ইয়াং, কে. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ব্যাটারিতে প্রয়োগের জন্য কার্বন ফেল্ট সাবস্ট্রেটের সাথে কার্বন ন্যানোটিউব অনুঘটকের যৌগিক ইলেকট্রোড।জে. পাওয়ার। ২২০, ১৮৫–১৯২। https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.07.081 (২০১২)।
মুন, এস., কোওন, বিডব্লিউ, চুং, ওয়াই. এবং কোওন, ওয়াই.। ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির কর্মক্ষমতার উপর অম্লীকৃত সিএনটি-র উপর বিসমাথ সালফেটের প্রলেপের প্রভাব। মুন, এস., কোওন, বিডব্লিউ, চুং, ওয়াই. এবং কোওন, ওয়াই.। ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির কর্মক্ষমতার উপর অম্লীকৃত সিএনটি-র উপর বিসমাথ সালফেটের প্রলেপের প্রভাব।মুন, এস., কোওন, বিডব্লিউ, চ্যাং, ওয়াই. এবং কোওন, ওয়াই.। জারিত সিএনটি-র উপর সঞ্চিত বিসমাথ সালফেটের একটি ফ্লো-থ্রু ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ব্যাটারির বৈশিষ্ট্যের উপর প্রভাব। মুন, এস., কওন, বিডব্লিউ, চুং, ওয়াই এবং কওন, ওয়াই. 涂在酸化CNT 上硫酸铋对钒氧化还原液流电池性能的影响. মুন, এস., কোওন, বিডব্লিউ, চুং, ওয়াই. এবং কোওন, ওয়াই.। ভ্যানাডিয়াম জারণ-বিজারণ তরল প্রবাহ ব্যাটারির কর্মক্ষমতার উপর সিএনটি জারণে বিসমাথ সালফেটের প্রভাব।মুন, এস., কোওন, বিডব্লিউ, চ্যাং, ওয়াই. এবং কোওন, ওয়াই.। জারিত সিএনটি-র উপর জমা হওয়া বিসমাথ সালফেটের প্রভাব ফ্লো-থ্রু ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ব্যাটারির বৈশিষ্ট্যের উপর।জে. ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি। সোশ্যালিস্ট পার্টি। 166(12), A2602। https://doi.org/10.1149/2.1181912jes (2019)।
হুয়াং আর.-এইচ. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির জন্য পিটি/মাল্টিলেয়ার কার্বন ন্যানোটিউব পরিবর্তিত সক্রিয় ইলেক্ট্রোড। জে. ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি। সোশ্যালিস্ট পার্টি। 159(10), A1579। https://doi.org/10.1149/2.003210jes (2012)।
কান, এস. এট আল. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারিতে অর্গানোমেটালিক স্ক্যাফোল্ড থেকে প্রাপ্ত নাইট্রোজেন-ডোপড কার্বন ন্যানোটিউব দ্বারা সজ্জিত ইলেক্ট্রোক্যাটালিস্ট ব্যবহৃত হয়। জে. ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি। সোশ্যালিস্ট পার্টি। 165(7), A1388। https://doi.org/10.1149/2.0621807jes (2018)।
খান, পি. এট আল. গ্রাফিন অক্সাইড ন্যানোশিট ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারিতে VO2+/ এবং V2+/V3+ রিডক্স কাপলের জন্য চমৎকার ইলেক্ট্রোকেমিক্যালি সক্রিয় উপাদান হিসেবে কাজ করে। কার্বন 49(2), 693–700। https://doi.org/10.1016/j.carbon.2010.10.022 (2011)।
গোনজালেজ জেড. প্রমুখ। ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ব্যাটারি অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গ্রাফিন-সংশোধিত গ্রাফাইট ফেল্টের অসামান্য তড়িৎ-রাসায়নিক কর্মক্ষমতা। জে. পাওয়ার. 338, 155-162। https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2016.10.069 (2017)।
গোনজালেজ, জেড., ভিজিরিয়ানু, এস., ডাইনেস্কু, জি., ব্লাঙ্কো, সি. এবং সান্তামারিয়া, আর. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারিতে ন্যানোস্ট্রাকচার্ড ইলেকট্রোড উপাদান হিসেবে কার্বন ন্যানোওয়াল পাতলা ফিল্ম। গোনজালেজ, জেড., ভিজিরিয়ানু, এস., ডাইনেস্কু, জি., ব্লাঙ্কো, সি. এবং সান্তামারিয়া, আর. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারিতে ন্যানোস্ট্রাকচার্ড ইলেকট্রোড উপাদান হিসেবে কার্বন ন্যানোওয়াল পাতলা ফিল্ম।গোনজালেজ জেড., ভিজিরিয়ানু এস., ডাইনেস্কু জি., ব্লাঙ্কো সি. এবং সান্তামারিয়া আর.। ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারিতে ন্যানোস্ট্রাকচার্ড ইলেকট্রোড উপাদান হিসেবে কার্বন ন্যানোওয়ালের পাতলা ফিল্ম।গোনজালেজ জেড., ভিজিরিয়ানু এস., ডাইনেস্কু জি., ব্লাঙ্কো এস. এবং সান্তামারিয়া আর. ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারিতে ন্যানোস্ট্রাকচার্ড ইলেক্ট্রোড উপাদান হিসেবে কার্বন ন্যানোওয়াল ফিল্ম। ন্যানো এনার্জি 1(6), 833–839। https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2012.07.003 (2012)।
ওপার, ডিও, নানকিয়া, আর., লি, জে. এবং জাং, এইচ.। উচ্চ-কর্মক্ষমতাসম্পন্ন ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির জন্য ত্রিমাত্রিক মেসোপোরাস গ্রাফিন-সংশোধিত কার্বন ফেল্ট। ওপার, ডিও, নানকিয়া, আর., লি, জে. এবং জাং, এইচ.। উচ্চ-কর্মক্ষমতাসম্পন্ন ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির জন্য ত্রিমাত্রিক মেসোপোরাস গ্রাফিন-সংশোধিত কার্বন ফেল্ট।ওপার ডিও, নানকিয়া আর., লি জে., এবং ইয়ুং এইচ.। উচ্চ-কর্মক্ষমতাসম্পন্ন ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির জন্য ত্রিমাত্রিক গ্রাফিন-সংশোধিত মেসোপোরাস কার্বন ফেল্ট। Opar, DO, Nankya, R., Lee, J. & Jung, H. 用于高性能钒氧化还原液流电池的三维介孔石墨烯改性。 Opar, DO, Nankya, R., Lee, J. & Jung, H.ওপার ডিও, নানকিয়া আর., লি জে., এবং ইয়ুং এইচ.। উচ্চ-কর্মক্ষমতাসম্পন্ন ভ্যানাডিয়াম রিডক্স ফ্লো ব্যাটারির জন্য ত্রিমাত্রিক গ্রাফিন-সংশোধিত মেসোপোরাস কার্বন ফেল্ট।ইলেক্ট্রোকেম. অ্যাক্ট ৩৩০, ১৩৫২৭৬। https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.135276 (২০২০)।