Nature.com сайтына кіргеніңіз үшін рақмет. Сіз пайдаланып отырған браузер нұсқасында CSS қолдауы шектеулі. Ең жақсы тәжірибе алу үшін жаңартылған браузерді пайдалануды ұсынамыз (немесе Internet Explorer бағдарламасында үйлесімділік режимін өшіріңіз). Сонымен қатар, үздіксіз қолдауды қамтамасыз ету үшін сайтты стильдер мен JavaScriptсіз көрсетеміз.
Бір уақытта үш слайдты көрсететін карусель. Бір уақытта үш слайд арқылы жылжу үшін «Алдыңғы» және «Келесі» түймелерін пайдаланыңыз немесе бір уақытта үш слайд арқылы жылжу үшін соңындағы сырғытпа түймелерін пайдаланыңыз.
Толық ванадийлі ағынды тотығу-тотықсыздану батареяларының (VRFB) салыстырмалы түрде жоғары құны олардың кеңінен қолданылуын шектейді. VRFB меншікті қуатын және энергия тиімділігін арттыру үшін электрохимиялық реакциялардың кинетикасын жақсарту қажет, осылайша VRFB кВт/сағ құнын төмендетеді. Бұл жұмыста гидротермиялық синтезделген гидратталған вольфрам оксиді (HWO) нанобөлшектері, C76 және C76/HWO, көміртекті мата электродтарына қойылып, VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясы үшін электрокатализаторлар ретінде сыналды. Далалық эмиссиялық сканерлеуші ​​электронды микроскопия (FESEM), энергияны дисперсиялық рентгендік спектроскопия (EDX), жоғары ажыратымдылықтағы трансмиссиялық электронды микроскопия (HR-TEM), рентгендік дифракция (XRD), рентгендік фотоэлектронды спектроскопия (XPS), инфрақызыл Фурье түрлендіру спектроскопиясы (FTIR) және жанасу бұрышын өлшеу. HWO-ға C76 фуллерендерін қосу электр өткізгіштігін арттыру және оның бетінде тотыққан функционалдық топтарды қамтамасыз ету арқылы электрод кинетикасын жақсарта алатыны, осылайша VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясын ынталандыратыны анықталды. HWO/C76 композиті (50 салмақтық % C76) ΔEp 176 мВ болатын VO2+/VO2+ реакциясы үшін ең жақсы таңдау болып шықты, ал өңделмеген көміртекті мата (UCC) 365 мВ болды. Сонымен қатар, HWO/C76 композиті W-OH функционалды тобына байланысты паразиттік хлор бөліну реакциясына айтарлықтай тежегіш әсер көрсетті.
Адамның қарқынды қызметі және жылдам өнеркәсіптік революция электр энергиясына деген тоқтаусыз жоғары сұранысқа әкелді, ол жылына шамамен 3%-ға артып келеді1. Ондаған жылдар бойы қазба отынын энергия көзі ретінде кеңінен пайдалану парниктік газдар шығарындыларына әкеліп соқты, бұл жаһандық жылынуға, су мен ауаның ластануына ықпал етіп, бүкіл экожүйелерге қауіп төндірді. Нәтижесінде, таза және жаңартылатын жел мен күн энергиясының енуі 2050 жылға қарай жалпы электр энергиясының 75%-ына жетеді деп күтілуде1. Алайда, жаңартылатын көздерден алынатын электр энергиясының үлесі жалпы электр энергиясын өндірудің 20%-ынан асқан кезде, электр желісі тұрақсызданады.
Гибридті ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясы2 сияқты барлық энергия сақтау жүйелерінің ішінде толық ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясы (VRFB) көптеген артықшылықтарының арқасында ең жылдам дамыды және ұзақ мерзімді энергия сақтау үшін ең жақсы шешім болып саналады (шамамен 30 жыл). ) Жаңартылатын энергиямен үйлесімде қолданылатын нұсқалар4. Бұл қуат пен энергия тығыздығының бөлінуіне, жылдам жауап беруге, ұзақ қызмет ету мерзіміне және литий-ионды және қорғасын-қышқылды батареялар үшін 93-140 доллар/кВт/сағ және кВт/сағ үшін 279-420 АҚШ долларымен салыстырғанда жылдық құнының салыстырмалы түрде төмен болуына байланысты. 4.
Дегенмен, олардың кең көлемді коммерциялануы әлі де салыстырмалы түрде жоғары жүйелік капитал шығындарымен шектеледі, бұл негізінен жасуша стектеріне байланысты4,5. Осылайша, екі жартылай элемент реакцияларының кинетикасын арттыру арқылы стек өнімділігін жақсарту стек өлшемін азайтып, осылайша құнын төмендетуі мүмкін. Сондықтан электрод бетіне электрондардың жылдам ауысуы қажет, бұл электродтың дизайнына, құрамына және құрылымына байланысты және мұқият оңтайландыруды қажет етеді6. Көміртек электродтарының жақсы химиялық және электрохимиялық тұрақтылығы мен жақсы электр өткізгіштігіне қарамастан, олардың өңделмеген кинетикасы оттегі функционалдық топтарының болмауына және гидрофильділігіне байланысты баяу7,8. Сондықтан, екі электродтың кинетикасын жақсарту үшін әртүрлі электрокатализаторлар көміртегі негізіндегі электродтармен, әсіресе көміртек наноқұрылымдарымен және металл оксидтерімен біріктіріледі, осылайша VRFB электродының кинетикасын арттырады.
C76 бойынша алдыңғы жұмысымыздан басқа, біз алдымен осы фуллереннің VO2+/VO2+ үшін, заряд тасымалдау үшін термиялық өңделген және өңделмеген көміртекті матамен салыстырғанда тамаша электрокаталитикалық белсенділігі туралы хабарладық. Кедергі 99,5% және 97% төмендейді. VO2+/VO2+ реакциясы үшін көміртекті материалдардың C76-мен салыстырғандағы каталитикалық өнімділігі S1 кестесінде көрсетілген. Екінші жағынан, CeO225, ZrO226, MoO327, NiO28, SnO229, Cr2O330 және WO331, 32, 33, 34, 35, 36, 37 сияқты көптеген металл оксидтері ылғалдануының жоғарылауына және оттегінің мол функционалдығына байланысты қолданылды. , 38. тобы. VO2+/VO2+ реакциясындағы осы металл оксидтерінің каталитикалық белсенділігі S2 кестесінде келтірілген. WO3 арзандығына, қышқыл ортадағы жоғары тұрақтылығына және жоғары каталитикалық белсенділігіне байланысты бірқатар жұмыстарда қолданылды31,32,33,34,35,36,37,38. Дегенмен, WO3 әсерінен катодтық кинетиканың жақсаруы елеусіз. WO3 өткізгіштігін жақсарту үшін тотықсыздандырылған вольфрам оксидін (W18O49) қолданудың катодтық белсенділікке әсері тексерілді38. Гидратталған вольфрам оксиді (HWO) VRFB қолданбаларында ешқашан сыналмаған, дегенмен ол сусыз WOx39,40-пен салыстырғанда катиондардың жылдам диффузиясына байланысты суперконденсатор қолданбаларында жоғары белсенділікті көрсетеді. Үшінші буын ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясы батареяның жұмысын жақсарту және электролиттегі ванадий иондарының ерігіштігі мен тұрақтылығын жақсарту үшін HCl және H2SO4-тен тұратын аралас қышқылды электролитті пайдаланады. Дегенмен, паразиттік хлор эволюциясы үшінші буынның кемшіліктерінің біріне айналды, сондықтан хлорды бағалау реакциясын тежеу ​​​​жолдарын іздеу бірнеше зерттеу топтарының назарына айналды.
Мұнда көміртекті мата электродтарына қойылған HWO/C76 композиттеріне VO2+/VO2+ реакция сынақтары жүргізілді, бұл композиттердің электр өткізгіштігі мен электрод бетінің тотығу-тотықсыздану кинетикасы арасындағы тепе-теңдікті табу үшін паразиттік хлор бөліну реакциясын (CER) басады. Гидратталған вольфрам оксиді (HWO) нанобөлшектері қарапайым гидротермиялық әдіспен синтезделді. Үшінші буын VRFB (G3) моделін практикалық тұрғыдан модельдеу және HWO-ның паразиттік хлор бөліну реакциясына әсерін зерттеу үшін аралас қышқыл электролитінде (H2SO4/HCl) тәжірибелер жүргізілді.
Бұл зерттеуде ванадий(IV) сульфат гидраты (VOSO4, 99,9%, Alfa-Aeser), күкірт қышқылы (H2SO4), тұз қышқылы (HCl), диметилформамид (DMF, Sigma-Aldrich), поливинилиден фториді (PVDF, Sigma)-Aldrich), натрий вольфрам оксиді дигидраты (Na2WO4, 99%, Sigma-Aldrich) және гидрофильді көміртекті ELAT (отын ұяшығы қоймасы) пайдаланылды.
Гидратталған вольфрам оксиді (HWO) гидротермиялық реакция 43 арқылы дайындалды, онда 2 г Na2WO4 тұзы 12 мл H2O-да ерітіліп, түссіз ерітінді алынды, содан кейін бозғылт сары суспензия алу үшін 12 мл 2 M HCl тамшылатып қосылды. Қоспа тефлонмен қапталған тот баспайтын болаттан жасалған автоклавқа салынып, гидротермиялық реакция үшін 180°C температурадағы пеште 3 сағат бойы ұсталды. Қалдық сүзу арқылы жиналды, этанолмен және сумен 3 рет жуылды, 70°C температурада пеште шамамен 3 сағат кептірілді, содан кейін көк-сұр HWO ұнтағын алу үшін үгітілді.
Алынған (өңделмеген) көміртекті мата электродтары (CCT) өңделген CC (TCC) алу үшін 450°C температурада ауада 15 ºC/мин қыздыру жылдамдығымен 10 сағат бойы түтік пешінде пайдаланылды немесе жылумен өңделді, бұл алдыңғы мақалада сипатталғандай24. UCC және TCC шамамен ені 1,5 см және ұзындығы 7 см электродтарға кесілді. C76, HWO, HWO-10% C76, HWO-30% C76 және HWO-50% C76 суспензиялары ~1 мл DMF-ке 20 мг .% (~2,22 мг) PVDF байланыстырғышын қосу және біркелкілікті жақсарту үшін 1 сағат бойы ультрадыбыстық өңдеу арқылы дайындалды. 2 мг C76, HWO және HWO-C76 композиттері шамамен 1,5 см2 UCC белсенді электрод аймағына дәйекті түрде жағылды. Барлық катализаторлар UCC электродтарына жүктелді және TCC тек салыстыру мақсатында пайдаланылды, себебі біздің алдыңғы жұмысымыз термиялық өңдеудің қажет емес екенін көрсетті24. Біркелкі әсер алу үшін суспензияның 100 мкл (2 мг жүктеме) щеткамен тұндыру арқылы импровизацияға қол жеткізілді. Содан кейін барлық электродтар пеште 60°C температурада түні бойы кептірілді. Қордың дәл жүктелуін қамтамасыз ету үшін электродтар алға және артқа өлшенеді. Белгілі бір геометриялық ауданға (~1,5 см2) ие болу және капиллярлық әсерге байланысты ванадий электролитінің электродқа көтерілуіне жол бермеу үшін белсенді материалдың үстіне жұқа парафин қабаты жағылды.
HWO бетінің морфологиясын бақылау үшін далалық эмиссиялық сканерлеуші ​​​​электрондық микроскопия (FESEM, Zeiss SEM Ultra 60, 5 кВ) пайдаланылды. UCC электродтарында HWO-50%C76 элементтерін картаға түсіру үшін Feii8SEM (EDX, Zeiss Inc.) жабдықталған энергия дисперсиялық рентгендік спектрометр пайдаланылды. Жоғары ажыратымдылықтағы HWO бөлшектері мен дифракциялық сақиналарды бейнелеу үшін 200 кВ үдеу кернеуінде жұмыс істейтін жоғары ажыратымдылықтағы берілістік электронды микроскоп (HR-TEM, JOEL JEM-2100) пайдаланылды. Crystallography Toolbox (CrysTBox) бағдарламалық жасақтамасы HWO сақинасының дифракциялық үлгісін талдау және нәтижелерді рентгендік дифракция үлгісімен салыстыру үшін ringGUI функциясын пайдаланады. UCC және TCC құрылымы мен графиттелуі Cu Kα (λ = 1.54060 Å) көмегімен 5°-тан 70°-қа дейін 2,4°/мин сканерлеу жылдамдығымен рентгендік дифракция (XRD) арқылы Panalytical рентгендік дифрактометрін (3600 моделі) пайдаланып талданды. XRD HWO кристалдық құрылымы мен фазасын көрсетті. HWO шыңдарын дерекқорда қолжетімді вольфрам оксиді карталарымен сәйкестендіру үшін PANalytical X'Pert HighScore бағдарламалық жасақтамасы пайдаланылды45. HWO нәтижелері TEM нәтижелерімен салыстырылды. HWO үлгілерінің химиялық құрамы мен күйі рентгендік фотоэлектрондық спектроскопия (XPS, ESCALAB 250Xi, ThermoScientific) арқылы анықталды. Шыңдарды деконволюциялау және деректерді талдау үшін CASA-XPS бағдарламалық жасақтамасы (v 2.3.15) пайдаланылды. HWO және HWO-50%C76 беттік функционалдық топтарын анықтау үшін өлшемдер Фурье түрлендіру инфрақызыл спектроскопиясын (FTIR, Perkin Elmer спектрометрі, KBr FTIR көмегімен) қолдану арқылы жүргізілді. Нәтижелер XPS нәтижелерімен салыстырылды. Электродтардың ылғалдануын сипаттау үшін жанасу бұрышын өлшеу (KRUSS DSA25) де қолданылды.
Барлық электрохимиялық өлшеулер үшін Biologic SP 300 жұмыс станциясы пайдаланылды. VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясының электрод кинетикасын және реагент диффузиясының (VOSO4(VO2+)) реакция жылдамдығына әсерін зерттеу үшін циклдік вольтамперметрия (CV) және электрохимиялық импеданс спектроскопиясы (EIS) қолданылды. Екі әдіс те 1 М H2SO4 + 1 М HCl (қышқылдар қоспасында) 0,1 М VOSO4 (V4+) электролит концентрациясы бар үш электродты ұяшықты пайдаланды. Ұсынылған барлық электрохимиялық деректер ИҚ түзетілген. Тиісінше, анықтамалық және қарсы электрод ретінде қаныққан каломель электроды (SCE) және платина (Pt) катушкасы пайдаланылды. CV үшін (0–1) V vs. SCE үшін VO2+/VO2+ потенциал терезесіне 5, 20 және 50 мВ/с сканерлеу жылдамдықтары (ν) қолданылды, содан кейін SHE графигін құру үшін түзетілді (VSCE = 0,242 V vs. HSE). Электрод белсенділігінің сақталуын зерттеу үшін UCC, TCC, UCC-C76, UCC-HWO және UCC-HWO-50% C76 үшін ν 5 мВ/с жылдамдықта қайталанатын циклдік CV орындалды. EIS өлшеулері үшін VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясының жиілік диапазоны 0,01-105 Гц, ал ашық тізбек кернеуіндегі (OCV) кернеудің бұзылуы 10 мВ болды. Нәтижелердің сәйкестігін қамтамасыз ету үшін әрбір тәжірибе 2-3 рет қайталанды. Гетерогенді жылдамдық тұрақтылары (k0) Николсон әдісімен алынды46,47.
Гидратталған вольфрам оксиді (HVO) гидротермиялық әдіспен сәтті синтезделді. 1a-суреттегі SEM кескіні тұндырылған HWO өлшемдері 25-50 нм диапазонындағы нанобөлшектер кластерлерінен тұратынын көрсетеді.
HWO рентгендік дифракциялық үлгісі стехиометриялық емес WO2.63 (W32O84) (PDF 077–0810, a = 21.4 Å, b = 17.8 Å, c = 3.8 Å, α = β = γ = 90°) үшін тән, сәйкесінше ~23.5° және ~47.5° температурада (001) және (002) шыңдарды көрсетеді, бұл олардың ашық көк түсіне сәйкес келеді (1b-сурет). Шамамен 20.5°, 27.1°, 28.1°, 30.8°, 35.7°, 36.7° және 52.7° температурадағы басқа шыңдар (140), (620), (350), (720), (740), (560°) мәндеріне жатқызылды. ) ) және (970) дифракция жазықтықтары сәйкесінше WO2.63-ке ортогональды. Сол синтетикалық әдісті Сонгара және т.б. 43 ақ өнімді алу үшін қолданды, бұл WO3(H2O)0.333 болуымен байланысты болды. Дегенмен, бұл жұмыста әртүрлі жағдайларға байланысты көкшіл-сұр өнім алынды, бұл WO3(H2O)0.333 (PDF 087-1203, a = 7.3 Å, b = 12.5 Å, c = 7.7 Å, α = β = γ = 90°) және вольфрам оксидінің тотықсыздандырылған түрі екенін көрсетеді. X'Pert HighScore бағдарламалық жасақтамасын пайдаланып жүргізілген жартылай сандық талдау 26% WO3(H2O)0.333:74% W32O84 көрсетті. W32O84 W6+ және W4+ (1.67:1 W6+:W4+) заттарынан тұратындықтан, W6+ және W4+ мөлшері шамамен 72% W6+ және 28% W4+ құрайды. SEM кескіндері, ядро ​​деңгейіндегі 1 секундтық XPS спектрлері, TEM кескіндері, FTIR спектрлері және C76 бөлшектерінің Раман спектрлері алдыңғы мақаламызда ұсынылған. Кавада және т.б. мәліметтері бойынша, толуолды алып тастағаннан кейін C76 рентгендік дифракциясы FCC моноклиндік құрылымын көрсетті.
2a және b суреттеріндегі SEM кескіндері HWO және HWO-50%C76 UCC электродының көміртекті талшықтарына және олардың арасына сәтті тұндырылғанын көрсетеді. 2c суретіндегі SEM кескіндеріндегі вольфрамның, көміртектің және оттегінің EDX элементтік карталары 2d-f суретінде көрсетілген, бұл вольфрам мен көміртектің электродтың бүкіл бетінде біркелкі араласқанын (ұқсас таралуды көрсететінін) және тұндыру әдісінің сипатына байланысты композиттің біркелкі тұндырылмағанын көрсетеді.
Шөгінді HWO бөлшектерінің (a) және HWO-C76 бөлшектерінің (b) SEM кескіндері. (c) суреттегі аумақты пайдаланып, UCC-ге жүктелген HWO-C76-дағы EDX картасы үлгідегі вольфрамның (d), көміртектің (e) және оттегінің (f) таралуын көрсетеді.
HR-TEM жоғары үлкейтуді бейнелеу және кристаллографиялық ақпарат үшін пайдаланылды (3-сурет). HWO нанокуб морфологиясын 3a-суретте және 3b-суретте айқынырақ көрсетеді. Таңдалған аймақтардың дифракциясы үшін нанокубты үлкейту арқылы 3c-суретте көрсетілгендей, материалдың кристалдылығын растайтын Брэгг заңын қанағаттандыратын тор құрылымын және дифракция жазықтықтарын елестету мүмкін. 3c-суреттің кірістірмесінде WO3(H2O)0.333 және W32O84 фазаларында табылған (022) және (620) дифракция жазықтықтарына сәйкес келетін d 3.3 Å қашықтығы көрсетілген43,44,49. Бұл жоғарыда сипатталған XRD талдауымен сәйкес келеді (1b-сурет), себебі бақыланған тор жазықтығының қашықтығы d (3c-сурет) HWO үлгісіндегі ең күшті XRD шыңына сәйкес келеді. Үлгі сақиналары 3d-суретте де көрсетілген, мұнда әрбір сақина бөлек жазықтыққа сәйкес келеді. WO3(H2O)0.333 және W32O84 жазықтықтары сәйкесінше ақ және көк түске боялған, ал оларға сәйкес келетін XRD шыңдары да 1b суретте көрсетілген. Сақина диаграммасында көрсетілген бірінші сақина (022) немесе (620) дифракциялық жазықтықтың рентгендік үлгісіндегі бірінші белгіленген шыңға сәйкес келеді. (022)-ден (402)-ге дейінгі сақиналардан d аралығының мәндері 3.30, 3.17, 2.38, 1.93 және 1.69 Å құрайды, бұл сәйкесінше 44, 45-ке тең 3.30, 3.17, 2, 45, 1.93 және 1.66 Å XRD мәндеріне сәйкес келеді.
(a) HWO-ның HR-TEM кескіні, (b) үлкейтілген кескінді көрсетеді. Тор жазықтықтарының кескіндері (c) суретінде көрсетілген, (c) суретінде жазықтықтардың үлкейтілген кескіні және (002) және (620) жазықтықтарына сәйкес келетін 0,33 нм d қадамы көрсетілген. (d) WO3(H2O)0,333 (ақ) және W32O84 (көк) жазықтықтарын көрсететін HWO сақинасының үлгісі.
Вольфрамның беттік химиясын және тотығу күйін анықтау үшін XPS талдауы жүргізілді (S1 және 4 суреттер). Синтезделген HWO кең диапазонды XPS сканерлеу спектрі S1 суретінде көрсетілген, бұл вольфрамның болуын көрсетеді. W 4f және O 1s өзек деңгейлерінің XPS тар сканерлеу спектрлері сәйкесінше 4a және b суреттерінде көрсетілген. W 4f спектрі W тотығу күйінің байланыс энергияларына сәйкес келетін екі спин-орбиталық дублетке бөлінеді. және 36,6 және 34,9 эВ кезіндегі W 4f7/2 сәйкесінше 40 W4+ күйіне тән. )0,333. Сәйкес деректер W6+ және W4+ атомдық пайыздарының сәйкесінше 85% және 15% екенін көрсетеді, бұл екі әдіс арасындағы айырмашылықтарды ескере отырып, рентгендік дифракция деректерінен бағаланған мәндерге жақын. Екі әдіс те, әсіресе рентгендік дифракция, төмен дәлдікпен сандық ақпарат береді. Сонымен қатар, бұл екі әдіс материалдың әртүрлі бөліктерін талдайды, себебі XRD - көлемді әдіс, ал XPS - бірнеше нанометрге жақындайтын беттік әдіс. O1s спектрі 533 (22,2%) және 530,4 эВ (77,8%) шыңдарға бөлінген. Біріншісі OH-қа, ал екіншісі WO торындағы оттегі байланыстарына сәйкес келеді. OH функционалды топтарының болуы HWO гидратациялық қасиеттеріне сәйкес келеді.
Гидратталған HWO құрылымында функционалдық топтардың және үйлестіретін су молекулаларының болуын зерттеу үшін осы екі үлгіде FTIR талдауы да жүргізілді. Нәтижелер HWO болуына байланысты HWO-50% C76 үлгісі мен FT-IR HWO нәтижелері ұқсас болып көрінетінін көрсетеді, бірақ талдауға дайындық кезінде пайдаланылған үлгінің әртүрлі мөлшеріне байланысты шыңдардың қарқындылығы әртүрлі (5a-сурет). HWO-50% C76 вольфрам оксидінің шыңынан басқа барлық шыңдардың фуллерен 24-пен байланысты екенін көрсетеді. 5a-суретте егжей-тегжейлі көрсетілгендей, екі үлгі де HWO тор құрылымындағы OWO созылу тербелістеріне байланысты ~710/см2-де өте күшті кең жолақты көрсетеді, ал WO-ға байланысты ~840/см2-де күшті иық бар. Созылу тербелістері үшін шамамен 1610/см2-дегі өткір жолақ OH иілу тербелістеріне байланысты, ал шамамен 3400/см2-дегі кең жұтылу жолағы гидроксил топтарындағы OH созылу тербелістеріне байланысты43. Бұл нәтижелер 4b-суреттердегі XPS спектрлерімен сәйкес келеді, мұнда WO функционалды топтары VO2+/VO2+ реакциясы үшін белсенді орталықтарды қамтамасыз ете алады.
HWO және HWO-50% C76 (a) FTIR талдауы функционалдық топтарды және жанасу бұрышының өлшемдерін көрсетті (b, c).
OH тобы VO2+/VO2+ реакциясын катализдей алады, сонымен қатар электродтың гидрофильділігін арттырады, осылайша диффузия мен электрондардың тасымалдану жылдамдығын арттырады. Көрсетілгендей, HWO-50% C76 үлгісі C76 үшін қосымша шыңды көрсетеді. ~2905, 2375, 1705, 1607 және 1445 см3 шыңдарды сәйкесінше CH, O=C=O, C=O, C=C және CO созылу тербелістеріне жатқызуға болады. C=O және CO оттегі функционалды топтары ванадийдің тотығу-тотықсыздану реакциялары үшін белсенді орталықтар ретінде қызмет ете алатыны белгілі. Екі электродтың ылғалдануын тексеру және салыстыру үшін 5b,c суреттерінде көрсетілгендей жанасу бұрышының өлшемдері алынды. HWO электроды су тамшыларын бірден сіңірді, бұл қолжетімді OH функционалды топтарына байланысты супергидрофильділікті көрсетеді. HWO-50% C76 гидрофобты, 10 секундтан кейін жанасу бұрышы шамамен 135°. Дегенмен, электрохимиялық өлшеулерде HWO-50%C76 электроды бір минуттан аз уақыт ішінде толығымен суланды. Ылғалдану өлшемдері XPS және FTIR нәтижелерімен сәйкес келеді, бұл HWO бетіндегі OH топтарының көп болуы оны салыстырмалы түрде гидрофильді ететінін көрсетеді.
HWO және HWO-C76 нанокомпозиттерінің VO2+/VO2+ реакциялары сыналды және HWO аралас қышқылдағы VO2+/VO2+ реакциясында хлордың бөлінуін басады, ал C76 қажетті VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясын одан әрі катализдейді деп күтілді. %, 30% және 50% C76 HWO суспензияларында және электродтарға шамамен 2 мг/см2 жалпы жүктемемен тұндырылған CCC.
6-суретте көрсетілгендей, электрод бетіндегі VO2+/VO2+ реакциясының кинетикасы аралас қышқыл электролиттегі CV арқылы зерттелді. Әртүрлі катализаторлар үшін ΔEp және Ipa/Ipc салыстыруды жеңілдету үшін токтар I/Ipa ретінде көрсетілген. Ағымдағы аудан бірлігінің деректері 2S суретте көрсетілген. 6a суретте HWO электрод бетіндегі VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясының электрон тасымалдау жылдамдығын сәл арттыратыны және паразиттік хлор бөліну реакциясын басатыны көрсетілген. Дегенмен, C76 электрон тасымалдау жылдамдығын айтарлықтай арттырады және хлор бөліну реакциясын катализдейді. Сондықтан, HWO мен C76 дұрыс тұжырымдалған композитінің ең жақсы белсенділігі және хлор бөліну реакциясын тежеу ​​​​қабілеті ең жоғары болады деп күтілуде. C76 құрамын арттырғаннан кейін электродтардың электрохимиялық белсенділігі жақсарғаны анықталды, бұл ΔEp төмендеуімен және Ipa/Ipc қатынасының жоғарылауымен дәлелденді (S3 кестесі). Бұл 6d-суреттегі (S3 кестесі) Найквист графигінен алынған RCT мәндерімен де расталды, олардың C76 мөлшерінің артуымен төмендейтіні анықталды. Бұл нәтижелер Лидің зерттеуімен де сәйкес келеді, онда мезокеуекті WO3-ке мезокеуекті көміртекті қосу VO2+/VO2+35-те заряд тасымалдау кинетикасының жақсарғанын көрсетті. Бұл тікелей реакция электрод өткізгіштігіне (C=C байланысы) көбірек тәуелді болуы мүмкін екенін көрсетеді 18, 24, 35, 36, 37. Бұл сондай-ақ [VO(H2O)5]2+ және [VO2(H2O)4]+ арасындағы координациялық геометрияның өзгеруіне байланысты болуы мүмкін, C76 тін энергиясын азайту арқылы реакцияның асқын кернеуін төмендетеді. Дегенмен, бұл HWO электродтарымен мүмкін болмауы мүмкін.
(a) 0,1 М VOSO4/1 М H2SO4 + 1 М HCl электролитіндегі әртүрлі HWO:C76 қатынасы бар UCC және HWO-C76 композиттерінің VO2+/VO2+ реакциясының циклдік вольтамперметриялық мінез-құлқы (ν = 5 мВ/с). (b) Рэндлес-Севчик және (c) Диффузия тиімділігін бағалау және k0(d) мәндерін алу үшін Николсонның VO2+/VO2+ әдісі.
HWO-50% C76 VO2+/VO2+ реакциясы үшін C76 сияқты электрокаталитикалық белсенділік көрсетіп қана қоймай, сонымен қатар, 6a-суретте көрсетілгендей, C76-мен салыстырғанда хлордың бөлінуін қосымша басады, сонымен қатар 6d-суретте кішірек жартылай шеңберді көрсетеді (төменгі RCT). C76 HWO-50% C76-ға қарағанда жоғары айқын Ipa/Ipc көрсетті (S3 кестесі), бұл реакцияның қайтымдылығының жақсаруына емес, 1,2 В кернеуде хлордың тотықсыздану реакциясының SHE-мен шыңының қабаттасуына байланысты. HWO-50% C76-ның ең жақсы өнімділігі теріс зарядталған жоғары өткізгіш C76 мен HWO-дағы жоғары ылғалдану және W-OH каталитикалық функционалдығы арасындағы синергетикалық әсерге байланысты. Хлордың аз шығарылуы толық ұяшықтың зарядтау тиімділігін жақсартады, ал кинетиканың жақсаруы толық ұяшық кернеуінің тиімділігін жақсартады.
S1 теңдеуіне сәйкес, диффузиямен басқарылатын квази-қайтымды (салыстырмалы түрде баяу электрон тасымалдау) реакциясы үшін шың тогы (IP) электрондар санына (n), электрод ауданына (A), диффузия коэффициентіне (D), электрон тасымалдау коэффициентіне (α) және сканерлеу жылдамдығына (ν) байланысты. Сыналған материалдардың диффузиямен басқарылатын мінез-құлқын зерттеу үшін IP мен ν1/2 арасындағы байланыс сызылып, 6b-суретте көрсетілген. Барлық материалдар сызықтық байланысты көрсететіндіктен, реакция диффузиямен басқарылады. VO2+/VO2+ реакциясы квази-қайтымды болғандықтан, сызықтың көлбеуі диффузия коэффициентіне және α мәніне байланысты (S1 теңдеуі). Диффузия коэффициенті тұрақты болғандықтан (≈ 4 × 10–6 см2/с)52, сызықтың көлбеуіндегі айырмашылық α-ның әртүрлі мәндерін тікелей көрсетеді, демек, C76 және HWO үшін көрсетілген электрод бетіндегі электрон тасымалдау жылдамдығы -50% C76 Ең тік көлбеу (ең жоғары электрон тасымалдау жылдамдығы).
S3 кестесінде (6d-сурет) көрсетілген төмен жиіліктер үшін есептелген Варбург көлбеулері (W) барлық материалдар үшін 1-ге жақын мәндерге ие, бұл тотығу-тотықсыздану түрлерінің мінсіз диффузиясын көрсетеді және IP-нің ν1/2-мен салыстырғанда сызықтық мінез-құлқын растайды. CV өлшенеді. HWO-50% C76 үшін Варбург көлбеуі 1-ден 1,32-ге дейін ауытқиды, бұл реагенттің жартылай шексіз диффузиясын (VO2+) ғана емес, сонымен қатар электрод кеуектілігіне байланысты диффузия мінез-құлқына жұқа қабат мінез-құлқының ықтимал үлесін көрсетеді.
VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясының қайтымдылығын (электрондардың берілу жылдамдығын) одан әрі талдау үшін k041.42 стандартты жылдамдық тұрақтысын анықтау үшін Николсонның квази-қайтымды реакция әдісі де қолданылды. Бұл S2 теңдеуін пайдаланып, ΔEp функциясы болып табылатын өлшемсіз кинетикалық параметр Ψ-ді ν-1/2 функциясы ретінде құру үшін жасалады. S4 кестесінде әрбір электрод материалы үшін алынған Ψ мәндері көрсетілген. Нәтижелер (6c-сурет) S3 теңдеуін (әр жолдың жанына жазылып, S4 кестесінде көрсетілген) пайдаланып әр графиктің көлбеуінен k0 × 104 см/с алу үшін сызылған. HWO-50% C76 ең жоғары көлбеуге ие екені анықталды (6c-сурет), сондықтан k0 максималды мәні 2,47 × 10–4 см/с құрайды. Бұл дегеніміз, бұл электрод ең жылдам кинетикаға қол жеткізеді, бұл 6a және d суреттеріндегі және S3 кестесіндегі CV және EIS нәтижелеріне сәйкес келеді. Сонымен қатар, k0 мәні S4 теңдеуінің Найквист графигінен (6d-сурет) RCT мәнін (S3 кестесі) пайдаланып алынды. EIS-тен алынған бұл k0 нәтижелері S4 кестесінде қорытындыланған және синергетикалық әсерге байланысты HWO-50% C76 ең жоғары электронды тасымалдау жылдамдығын көрсететінін көрсетеді. Әр әдістің шығу тегіне байланысты k0 мәндері әртүрлі болғанымен, олар әлі де бірдей шамалар ретін көрсетеді және консистенцияны көрсетеді.
Алынған керемет кинетиканы толық түсіну үшін оңтайлы электрод материалдарын қапталмаған UCC және TCC электродтарымен салыстыру маңызды. VO2+/VO2+ реакциясы үшін HWO-C76 ең төменгі ΔEp және жақсы қайтымдылықты көрсетіп қана қоймай, сонымен қатар SHE-ге қатысты 1,45 В ток күшімен өлшенгендей, TCC-мен салыстырғанда паразиттік хлор бөліну реакциясын айтарлықтай басады (7a-сурет). Тұрақтылық тұрғысынан біз HWO-50% C76 физикалық тұрғыдан тұрақты деп есептедік, себебі катализатор PVDF байланыстырғышымен араластырылып, содан кейін көміртекті мата электродтарына қолданылды. HWO-50% C76 150 циклден кейін 44 мВ шың ығысуын көрсетті (ыдырау жылдамдығы 0,29 мВ/цикл), ал UCC үшін 50 мВ (7b-сурет). Бұл үлкен айырмашылық болмауы мүмкін, бірақ UCC электродтарының кинетикасы өте баяу және циклмен, әсіресе кері реакциялар үшін ыдырайды. TCC қайтымдылығы UCC-ге қарағанда әлдеқайда жақсы болғанымен, TCC 150 циклден кейін 73 мВ шыңның үлкен ығысуына ие екені анықталды, бұл оның бетінде пайда болған хлордың көп мөлшеріне байланысты болуы мүмкін, сондықтан катализатор электрод бетіне жақсы жабысады. Сыналған барлық электродтардан көрініп тұрғандай, тіпті тірек катализаторлары жоқ электродтар да циклдік тұрақсыздықтың әртүрлі дәрежесін көрсетті, бұл цикл кезінде шыңның бөлінуінің өзгеруі катализатордың бөлінуіне емес, химиялық өзгерістерге байланысты материалдың деактивациясына байланысты екенін көрсетеді. Сонымен қатар, егер электрод бетінен катализатор бөлшектерінің көп мөлшері бөлінсе, бұл шыңның бөлінуінің айтарлықтай артуына әкеледі (тек 44 мВ емес), себебі субстрат (UCC) VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясы үшін салыстырмалы түрде белсенді емес.
Ең жақсы электрод материалының CV-сын UCC-мен салыстыру (а) және VO2+/VO2+ тотығу-тотықсыздану реакциясының тұрақтылығы (b). 0,1 М VOSO4/1 М H2SO4 + 1 М HCl электролитіндегі барлық CV үшін ν = 5 мВ/с.
VRFB технологиясының экономикалық тартымдылығын арттыру үшін ванадий тотығу-тотықсыздану реакцияларының кинетикасын кеңейту және түсіну жоғары энергия тиімділігіне қол жеткізу үшін өте маңызды. HWO-C76 композиттері дайындалды және олардың VO2+/VO2+ реакциясына электрокаталитикалық әсері зерттелді. HWO аралас қышқыл электролиттерде кинетикалық күшейтуді аз көрсетті, бірақ хлордың бөлінуін айтарлықтай басады. HWO негізіндегі электродтардың кинетикасын одан әрі оңтайландыру үшін HWO:C76 әртүрлі қатынасы пайдаланылды. C76-ны HWO-ға арттыру модификацияланған электродтағы VO2+/VO2+ реакциясының электронды тасымалдау кинетикасын жақсартады, оның ішінде HWO-50% C76 ең жақсы материал болып табылады, себебі ол зарядтың тасымалдау кедергісін азайтады және C76 мен TCC шөгінділерімен салыстырғанда хлорды одан әрі басады. Бұл C=C sp2 гибридтенуі, OH және W-OH функционалды топтары арасындағы синергетикалық әсерге байланысты. HWO-50% C76 қайталанатын циклден кейінгі ыдырау жылдамдығы 0,29 мВ/циклді құрайтындығы анықталды, ал UCC және TCC ыдырау жылдамдығы сәйкесінше 0,33 мВ/цикл және 0,49 мВ/циклді құрайды, бұл оны аралас қышқыл электролиттерде өте тұрақты етеді. Ұсынылған нәтижелер VO2+/VO2+ реакциясы үшін жылдам кинетикасы және жоғары тұрақтылығы бар жоғары өнімді электрод материалдарын сәтті анықтады. Бұл шығыс кернеуін арттырады, осылайша VRFB энергия тиімділігін арттырады, осылайша оны болашақта коммерцияландыру құнын төмендетеді.
Ағымдағы зерттеуде пайдаланылған және/немесе талданған деректер жиынтығы тиісті авторлардан ақылға қонымды сұраныс бойынша қолжетімді.
Лудерер Г. және т.б. Әлемдік төмен көміртекті энергетикалық сценарийлерде жел және күн энергиясын бағалау: кіріспе. энергия үнемдеу. 64, 542–551. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2017.03.027 (2017).
Ли, Х.Дж., Парк, С. және Ким, Х. Ванадий/марганец тотығу-тотықсыздану ағынды батареясының жұмысына MnO2 тұндыруының әсерін талдау. Ли, Х.Дж., Парк, С. және Ким, Х. Ванадий/марганец тотығу-тотықсыздану ағынды батареясының жұмысына MnO2 тұндыруының әсерін талдау.Ли, Х.Дж., Парк, С. және Ким, Х. Ванадий марганец тотығу-тотықсыздану ағынды батареясының жұмысына MnO2 тұндыруының әсерін талдау. Ли, ХДж, Парк, С. және Ким, H. MnO2 沉淀对钒/锰氧化还原液流电池性能影响的分析。 Ли, Х.Дж., Парк, С. және Ким, Х. MnO2Ли, Х.Дж., Парк, С. және Ким, Х. Ванадий марганец тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларының жұмысына MnO2 тұндыруының әсерін талдау.Электрохимия. Социалистік партия. 165(5), A952-A956. https://doi.org/10.1149/2.0881805jes (2018).
Шах, АА, Тангирала, Р., Сингх, Р., Уиллс, РГА және Уолш, ФК Ванадий ағынды батареясына арналған динамикалық блоктық ұяшық моделі. Шах, АА, Тангирала, Р., Сингх, Р., Уиллс, РГА және Уолш, ФК Ванадий ағынды батареясына арналған динамикалық блоктық ұяшық моделі.Шах АА, Тангирала Р, Сингх Р, Уиллс Р.Г. және Уолш Ф.К. Ванадий ағынды батареясының қарапайым элементінің динамикалық моделі. Shah, AA, Tangirala, R., Singh, R., Wills, RGA & Walsh, FC 全钒液流电池的动态单元电池模型。 Шах, АА, Тангирала, Р., Сингх, Р., Уиллс, РГА және Уолш, ФК.Шах АА, Тангирала Р, Сингх Р, Уиллс Р.Г. және Уолш Ф.К. Толығымен ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясының динамикалық ұяшығының моделі.Электрохимия. Социалистік партия. 158(6), A671. https://doi.org/10.1149/1.3561426 (2011).
Гандоми, Ю.А., Аарон, Д.С., Заводзински, ТА және Менч, ММ. Толық ванадийлі тотығу-тотықсыздану ағынды батареясы үшін in situ потенциалды таралу өлшемі және валидацияланған модель. Гандоми, Ю.А., Аарон, Д.С., Заводзински, ТА және Менч, ММ. Толық ванадийлі тотығу-тотықсыздану ағынды батареясы үшін in situ потенциалды таралу өлшемі және валидацияланған модель.Гандоми, Ю. А., Аарон, ДС, Заводзински, ТА және Менч, ММ Толық ванадий ағынды батареяның тотығу-тотықсыздану потенциалы үшін in-situ потенциал таралуын өлшеу және валидацияланған модель. 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证勨分 Gandomi, YA, Aaron, DS, Zawodzinski, TA & Mench, MM.全ванадий оксидазасының 液流液的原位потенциалды таралуының өлшеу және валидация моделі.Гандоми, Ю. А., Аарон, ДС, Заводзински, ТА және Менч, ММ Толық ванадий ағынды тотығу-тотықсыздану батареялары үшін in situ потенциалының таралуын модельдік өлшеу және тексеру.Электрохимия. Социалистік партия. 163(1), A5188-A5201. https://doi.org/10.1149/2.0211601jes (2016).
Цушима, С. және Сузуки, Т. Электрод архитектурасын оңтайландыру үшін санаралық ағын өрісі бар ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясын модельдеу және модельдеу. Цушима, С. және Сузуки, Т. Электрод архитектурасын оңтайландыру үшін санаралық ағын өрісі бар ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясын модельдеу және модельдеу.Цушима, С. және Сузуки, Т. Электрод архитектурасын оңтайландыру үшін қарсы поляризацияланған ағыны бар ағынды ванадий тотығу-тотықсыздану батареясын модельдеу және модельдеу. Цушима, С. және Сузуки, Т. 具有叉指流场的钒氧化还原液流电池的建模和仿真，用于优化用流场化 Tsushima, S. & Suzuki, T. 叉指流场的叉指流场的Ванадий оксидін төмендететін сұйықтық ағынының батареясы的Электрод құрылымын оңтайландыру үшін модельдеу және модельдеу.Цушима, С. және Сузуки, Т. Электрод құрылымын оңтайландыру үшін қарсы істікшелі ағын өрістері бар ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларын модельдеу және модельдеу.Электрохимия. Социалистік партия. 167(2), 020553. https://doi.org/10.1149/1945-7111/ab6dd0 (2020).
Sun, B. & Skyllas-Kazacos, M. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясын қолдану үшін графит электрод материалдарын модификациялау—I. Sun, B. & Skyllas-Kazacos, M. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясын қолдану үшін графит электрод материалдарын модификациялау—I.Sun, B. және Scyllas-Kazakos, M. Ванадий тотығу-тотықсыздану батареяларына арналған графит электрод материалдарын модификациялау – I. Sun, B. & Skyllas-Kazakos, M. 石墨电极材料在钒氧化还原液流电池应用中的改性——I。 Sun, B. & Skyllas-Kazacos, M. Ванадий тотығу-тотықсыздандырғыш сұйық аккумуляторларды қолдануда электрод материалдарын модификациялау——I.Sun, B. және Scyllas-Kazakos, M. Ванадий тотығу-тотықсыздану батареяларында қолдануға арналған графит электрод материалдарын модификациялау – I.жылумен өңдеу Электрохимиялық. Acta 37(7), 1253-1260. https://doi.org/10.1016/0013-4686(92)85064-R (1992).
Liu, T., Li, X., Zhang, H. & Chen, J. Қуат тығыздығы жақсартылған ванадий ағынды батареяларына (VFB) бағытталған электрод материалдарындағы прогресс. Liu, T., Li, X., Zhang, H. & Chen, J. Қуат тығыздығы жақсартылған ванадий ағынды батареяларына (VFB) бағытталған электрод материалдарындағы прогресс.Liu, T., Li, X., Zhang, H. және Chen, J. Электрод материалдарындағы қуат тығыздығы жақсартылған ванадий ағынды батареяларына (VFB) дейінгі прогресс. Лю, Т., Ли, X., Чжан, Х. және Чен, Дж. 提高功率密度的钒液流电池(VFB) 电极材料的进展。 Лю, Т., Ли, Х., Чжан, Х. және Чен, Дж.Liu, T., Li, S., Zhang, H. және Chen, J. Қуат тығыздығы жоғары ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларына (VFB) арналған электрод материалдарындағы жетістіктер.J. Энергетикалық химия. 27(5), 1292-1303. https://doi.org/10.1016/j.jechem.2018.07.003 (2018).
Liu, QH және т.б. Оңтайландырылған электрод конфигурациясы және мембрананы таңдауы бар жоғары тиімді ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды ұяшығы. Электрохимия журналы. Социалистік партия. 159(8), A1246-A1252. https://doi.org/10.1149/2.051208jes (2012).
Вэй, Г., Цзя, К., Лю, Дж. және Ян, К. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясын қолдануға арналған көміртекті киізбен тірелген көміртекті нанотүтікшелер катализаторларының композиттік электроды. Вэй, Г., Цзя, К., Лю, Дж. және Ян, К. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясын қолдануға арналған көміртекті киізбен тірелген көміртекті нанотүтікшелер катализаторларының композиттік электроды.Вэй, Г., Цзя, К., Лю, Дж. және Ян, К. Ванадий тотығу-тотықсыздану батареясында қолдануға арналған көміртекті киізден жасалған субстратпен көміртекті нанотүтікшелерге негізделген композиттік электрод катализаторлары. Вэй, Г., Цзя, С., Лю, Дж. және Ян, C. 用于钒氧化还原液流电池应用的碳毡负载碳纳米管催化化唵。 Вэй, Г., Цзя, К., Лю, Дж. және Ян, К. Ванадий тотығу-тотықсыздандыратын сұйық ағынды батареяны қолдануға арналған көміртекті киізбен толтырылған көміртекті нанотүтікше катализаторының композиттік электроды.Вэй, Г., Цзя, К., Лю, Дж. және Ян, К. Ванадий тотығу-тотықсыздану батареяларында қолдануға арналған көміртекті киізден жасалған субстратпен көміртекті нанотүтікше катализаторының композиттік электроды.J. Power. 220, 185–192. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.07.081 (2012).
Мун, С., Квон, Б.В., Чунг, Ю. және Квон, Ю. Қышқылдандырылған CNT-ға қапталған висмут сульфатының ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясының жұмысына әсері. Мун, С., Квон, Б.В., Чунг, Ю. және Квон, Ю. Қышқылдандырылған CNT-ға қапталған висмут сульфатының ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареясының жұмысына әсері.Мун, С., Квон, Б.В., Чанг, Ю. және Квон, Ю. Тотыққан CNT-ларға тұндырылған висмут сульфатының ағынды ванадий тотығу-тотықсыздану батареясының сипаттамаларына әсері. Moon, S., Kwon, BW, Chung, Y. & Kwon, Y. 涂在酸化CNT 上的硫酸铋对钒氧化还原液流电池性能流电池性能的彂的彂皍 Мун, С., Квон, Б.В., Чунг, Ю. және Квон, Ю. Висмут сульфатының CNT тотығуына ванадий тотығу-тотықсыздану сұйық ағынды батареяның жұмысына әсері.Мун, С., Квон, Б.В., Чанг, Ю. және Квон, Ю. Тотыққан CNT-ларға тұндырылған висмут сульфатының ағынды ванадий тотығу-тотықсыздану батареяларының сипаттамаларына әсері.Электрохимия. Социалистік партия. 166(12), A2602. https://doi.org/10.1149/2.1181912jes (2019).
Хуан Р.-Х. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларына арналған Pt/көп қабатты көміртекті нанотүтікше модификацияланған белсенді электродтар. Электрохимия журналы. Социалистік партия. 159(10), A1579. https://doi.org/10.1149/2.003210jes (2012).
Кан, С. және т.б. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареялары органометаллдық каркастардан алынған азотпен легирленген көміртекті нанотүтікшелермен безендірілген электрокатализаторларды пайдаланады. J. Electrochemistry. Socialist Party. 165(7), A1388. https://doi.org/10.1149/2.0621807jes (2018).
Хан, П. және т.б. Графен оксидінің наноқабаттары ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларындағы VO2+/ және V2+/V3+ тотығу-тотықсыздану жұптары үшін тамаша электрохимиялық белсенді материалдар ретінде қызмет етеді. Carbon 49(2), 693–700. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2010.10.022 (2011).
Гонсалес З. және т.б. Ванадий тотығу-тотықсыздану батареяларында қолдануға арналған графенмен модификацияланған графит киізінің керемет электрохимиялық өнімділігі. J. ​​Power. 338, 155-162. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2016.10.069 (2017).
Гонсалес, З., Визиреану, С., Динеску, Г., Бланко, К. және Сантамария, Р. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларындағы наноқұрылымды электрод материалдары ретіндегі көміртекті наноқабықшалардың жұқа қабықшалары. Гонсалес, З., Визиреану, С., Динеску, Г., Бланко, К. және Сантамария, Р. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларындағы наноқұрылымды электрод материалдары ретіндегі көміртекті наноқабықшалардың жұқа қабықшалары.Гонсалес З., Визириану С., Динеску Г., Бланко К. және Сантамария Р. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларындағы наноқұрылымды электрод материалдары ретіндегі көміртекті наноқабықшалардың жұқа қабықшалары.Гонсалес З., Визириану С., Динеску Г., Бланко С. және Сантамария Р. Ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларындағы наноқұрылымды электрод материалдары ретіндегі көміртекті нанобұрғы қабықшалары. Nano Energy 1(6), 833–839. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2012.07.003 (2012).
Опар, ДО, Нанкья, Р., Ли, Дж. және Юнг, Х. Жоғары өнімді ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларына арналған үш өлшемді мезокеуекті графенмен модификацияланған көміртекті киіз. Опар, ДО, Нанкья, Р., Ли, Дж. және Юнг, Х. Жоғары өнімді ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларына арналған үш өлшемді мезокеуекті графенмен модификацияланған көміртекті киіз.Опар ДО, Нанкья Р., Ли Дж. және Юнг Х. Жоғары өнімді ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларына арналған үш өлшемді графенмен модификацияланған мезокеуекті көміртекті киіз. Опар, ДО, Нанкья, Р., Ли, Дж. және Джунг, Х. 用于高性能钒氧化还原液流电池的三维介孔石墨烯攀改梀改攀梀 Опар, ДО, Нанкья, Р., Ли, Дж. және Юнг, Х.Опар ДО, Нанкья Р., Ли Дж. және Юнг Х. Жоғары өнімді ванадий тотығу-тотықсыздану ағынды батареяларына арналған үш өлшемді графенмен модификацияланған мезокеуекті көміртекті киіз.Электрохимиялық. 330-Заң, 135276. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.135276 (2020).