Nature.com സന്ദർശിച്ചതിന് നന്ദി. നിങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബ്രൗസർ പതിപ്പിന് പരിമിതമായ CSS പിന്തുണ മാത്രമേ ഉള്ളൂ. മികച്ച അനുഭവത്തിനായി, നിങ്ങൾ ഒരു അപ്ഡേറ്റ് ചെയ്ത ബ്രൗസർ ഉപയോഗിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു (അല്ലെങ്കിൽ ഇന്റർനെറ്റ് എക്സ്പ്ലോററിൽ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി മോഡ് പ്രവർത്തനരഹിതമാക്കുക). അതേസമയം, തുടർച്ചയായ പിന്തുണ ഉറപ്പാക്കാൻ, സ്റ്റൈലുകളും ജാവാസ്ക്രിപ്റ്റും ഇല്ലാതെ ഞങ്ങൾ സൈറ്റ് റെൻഡർ ചെയ്യും.
ഒരേ സമയം മൂന്ന് സ്ലൈഡുകൾ കാണിക്കുന്ന ഒരു കറൗസൽ. ഒരേ സമയം മൂന്ന് സ്ലൈഡുകളിലൂടെ നീങ്ങാൻ മുമ്പത്തേതും അടുത്തതും ബട്ടണുകൾ ഉപയോഗിക്കുക, അല്ലെങ്കിൽ ഒരേ സമയം മൂന്ന് സ്ലൈഡുകളിലൂടെ നീങ്ങാൻ അവസാനത്തിലുള്ള സ്ലൈഡർ ബട്ടണുകൾ ഉപയോഗിക്കുക.
ഓൾ-വനേഡിയം ഫ്ലോ-ത്രൂ റെഡോക്സ് ബാറ്ററികളുടെ (VRFB-കൾ) താരതമ്യേന ഉയർന്ന വില അവയുടെ വ്യാപകമായ ഉപയോഗത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. VRFB-യുടെ നിർദ്ദിഷ്ട ശക്തിയും ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമതയും വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഗതിശാസ്ത്രം മെച്ചപ്പെടുത്തേണ്ടതുണ്ട്, അതുവഴി VRFB-യുടെ kWh ന്റെ ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നു. ഈ പ്രവർത്തനത്തിൽ, ഹൈഡ്രോതെർമലി സിന്തസൈസ് ചെയ്ത ഹൈഡ്രേറ്റഡ് ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡ് (HWO) നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ, C76, C76/HWO എന്നിവ കാർബൺ തുണി ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ നിക്ഷേപിക്കുകയും VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനുള്ള ഇലക്ട്രോകാറ്റലിസ്റ്റുകളായി പരീക്ഷിക്കുകയും ചെയ്തു. ഫീൽഡ് എമിഷൻ സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി (FESEM), എനർജി ഡിസ്പേഴ്സീവ് എക്സ്-റേ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (EDX), ഹൈ-റെസല്യൂഷൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി (HR-TEM), എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ (XRD), എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (XPS), ഇൻഫ്രാറെഡ് ഫ്യൂറിയർ ട്രാൻസ്ഫോം സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (FTIR), കോൺടാക്റ്റ് ആംഗിൾ അളവുകൾ എന്നിവ. C76 ഫുള്ളറീനുകൾ HWO-യിൽ ചേർക്കുന്നത് വൈദ്യുതചാലകത വർദ്ധിപ്പിച്ച് ഇലക്ട്രോഡ് ചലനാത്മകത മെച്ചപ്പെടുത്തുമെന്നും അതിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്ത ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ നൽകുമെന്നും അതുവഴി VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുമെന്നും കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. 176 mV യുടെ ΔEp ഉള്ള VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് HWO/C76 സംയുക്തം (50 wt% C76) ഏറ്റവും മികച്ച തിരഞ്ഞെടുപ്പാണെന്ന് തെളിഞ്ഞു, അതേസമയം സംസ്ക്കരിക്കാത്ത കാർബൺ തുണി (UCC) 365 mV ആയിരുന്നു. കൂടാതെ, W-OH ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പ് കാരണം പരാദ ക്ലോറിൻ പരിണാമ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ HWO/C76 സംയുക്തം ഗണ്യമായ തടസ്സം സൃഷ്ടിച്ചു.
മനുഷ്യന്റെ തീവ്രമായ പ്രവർത്തനങ്ങളും ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വ്യാവസായിക വിപ്ലവവും വൈദ്യുതിയുടെ ആവശ്യകതയെ അനിയന്ത്രിതമായി ഉയർത്തിയിട്ടുണ്ട്, ഇത് പ്രതിവർഷം ഏകദേശം 3% വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. പതിറ്റാണ്ടുകളായി, ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സായി ഫോസിൽ ഇന്ധനങ്ങളുടെ വ്യാപകമായ ഉപയോഗം ആഗോളതാപനം, ജലം, വായു മലിനീകരണം എന്നിവയ്ക്ക് കാരണമാകുന്ന ഹരിതഗൃഹ വാതക ഉദ്‌വമനത്തിലേക്ക് നയിച്ചു, ഇത് മുഴുവൻ ആവാസവ്യവസ്ഥയെയും ഭീഷണിപ്പെടുത്തുന്നു. തൽഫലമായി, ശുദ്ധവും പുനരുപയോഗിക്കാവുന്നതുമായ കാറ്റ്, സൗരോർജ്ജം എന്നിവയുടെ കടന്നുകയറ്റം 20501 ആകുമ്പോഴേക്കും മൊത്തം വൈദ്യുതിയുടെ 75% ൽ എത്തുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന സ്രോതസ്സുകളിൽ നിന്നുള്ള വൈദ്യുതിയുടെ വിഹിതം മൊത്തം വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തിന്റെ 20% കവിയുമ്പോൾ, ഗ്രിഡ് അസ്ഥിരമാകും.
ഹൈബ്രിഡ് വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി2 പോലുള്ള എല്ലാ ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​സംവിധാനങ്ങളിലും, ഓൾ-വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി (VRFB) അതിന്റെ നിരവധി ഗുണങ്ങൾ കാരണം ഏറ്റവും വേഗത്തിൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ ദീർഘകാല ഊർജ്ജ സംഭരണത്തിനുള്ള (ഏകദേശം 30 വർഷം) ഏറ്റവും മികച്ച പരിഹാരമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജവുമായി സംയോജിപ്പിച്ചുള്ള ഓപ്ഷനുകൾ4. പവർ, ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത എന്നിവയുടെ വേർതിരിവ്, വേഗത്തിലുള്ള പ്രതികരണം, ദീർഘമായ സേവന ജീവിതം, ലി-അയൺ, ലെഡ്-ആസിഡ് ബാറ്ററികൾക്ക് $93-140/kWh ഉം kWh ന് 279-420 US ഡോളറും ഉള്ളതിനേക്കാൾ $65/kWh എന്ന താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ വാർഷിക ചെലവ് എന്നിവയാണ് ഇതിന് കാരണം. ബാറ്ററി യഥാക്രമം 4.
എന്നിരുന്നാലും, അവയുടെ വലിയ തോതിലുള്ള വാണിജ്യവൽക്കരണം ഇപ്പോഴും അവയുടെ താരതമ്യേന ഉയർന്ന സിസ്റ്റം മൂലധന ചെലവുകളാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, പ്രധാനമായും സെൽ സ്റ്റാക്കുകൾ കാരണം4,5. അതിനാൽ, രണ്ട് അർദ്ധ-മൂലക പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഗതിശാസ്ത്രം വർദ്ധിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് സ്റ്റാക്ക് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നത് സ്റ്റാക്ക് വലുപ്പം കുറയ്ക്കുകയും അതുവഴി ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ, ഇലക്ട്രോഡ് ഉപരിതലത്തിലേക്ക് വേഗത്തിലുള്ള ഇലക്ട്രോൺ കൈമാറ്റം ആവശ്യമാണ്, ഇത് ഇലക്ട്രോഡിന്റെ രൂപകൽപ്പന, ഘടന, ഘടന എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു കൂടാതെ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ ആവശ്യമാണ്6. കാർബൺ ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ നല്ല രാസ, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ സ്ഥിരതയും നല്ല വൈദ്യുതചാലകതയും ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, ഓക്സിജൻ ഫംഗ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെയും ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റിയുടെയും അഭാവം കാരണം അവയുടെ സംസ്കരിച്ചിട്ടില്ലാത്ത ഗതിശാസ്ത്രം മന്ദഗതിയിലാണ്7,8. അതിനാൽ, രണ്ട് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെയും ഗതിശാസ്ത്രം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി വിവിധ ഇലക്ട്രോകാറ്റലിസ്റ്റുകൾ കാർബൺ അധിഷ്ഠിത ഇലക്ട്രോഡുകളുമായി, പ്രത്യേകിച്ച് കാർബൺ നാനോസ്ട്രക്ചറുകളുമായും മെറ്റൽ ഓക്സൈഡുകളുമായും സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അതുവഴി VRFB ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഗതിശാസ്ത്രം വർദ്ധിക്കുന്നു.
C76-ലെ ഞങ്ങളുടെ മുൻകാല പ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് പുറമേ, ചൂട് ചികിത്സിച്ചതും സംസ്കരിക്കാത്തതുമായ കാർബൺ തുണിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, VO2+/VO2+, ചാർജ് ട്രാൻസ്ഫർ എന്നിവയ്ക്കുള്ള ഈ ഫുള്ളറീനിന്റെ മികച്ച ഇലക്ട്രോകാറ്റലിറ്റിക് പ്രവർത്തനം ഞങ്ങൾ ആദ്യം റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തു. പ്രതിരോധം 99.5% ഉം 97% ഉം കുറയുന്നു. C76 നെ അപേക്ഷിച്ച് VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനുള്ള കാർബൺ വസ്തുക്കളുടെ കാറ്റലറ്റിക് പ്രകടനം പട്ടിക S1-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. മറുവശത്ത്, CeO225, ZrO226, MoO327, NiO28, SnO229, Cr2O330, WO331, 32, 33, 34, 35, 36, 37 എന്നിങ്ങനെയുള്ള നിരവധി ലോഹ ഓക്സൈഡുകൾ അവയുടെ വർദ്ധിച്ച ഈർപ്പം, സമൃദ്ധമായ ഓക്സിജൻ പ്രവർത്തനം എന്നിവ കാരണം ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്. , 38. ഗ്രൂപ്പ്. VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലെ ഈ ലോഹ ഓക്സൈഡുകളുടെ കാറ്റലറ്റിക് പ്രവർത്തനം പട്ടിക S2-ൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. കുറഞ്ഞ ചെലവ്, അമ്ല മാധ്യമങ്ങളിലെ ഉയർന്ന സ്ഥിരത, ഉയർന്ന കാറ്റലറ്റിക് പ്രവർത്തനം എന്നിവ കാരണം WO3 ഗണ്യമായ എണ്ണം പ്രവൃത്തികളിൽ ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്31,32,33,34,35,36,37,38. എന്നിരുന്നാലും, WO3 മൂലമുണ്ടാകുന്ന കാഥോഡിക് ചലനാത്മകതയിലെ പുരോഗതി നിസ്സാരമാണ്. WO3 ന്റെ ചാലകത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, കാഥോഡിക് പ്രവർത്തനത്തിൽ കുറഞ്ഞ ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡ് (W18O49) ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ ഫലം പരീക്ഷിച്ചു38. അൺഹൈഡ്രസ് WOx39,40 നെ അപേക്ഷിച്ച് വേഗതയേറിയ കാറ്റേഷൻ ഡിഫ്യൂഷൻ കാരണം സൂപ്പർകപ്പാസിറ്റർ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ വർദ്ധിച്ച പ്രവർത്തനം കാണിക്കുന്നുണ്ടെങ്കിലും, ഹൈഡ്രേറ്റഡ് ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡ് (HWO) VRFB ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഒരിക്കലും പരീക്ഷിച്ചിട്ടില്ല. മൂന്നാം തലമുറ വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി ബാറ്ററി പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലെ വനേഡിയം അയോണുകളുടെ ലയിക്കുന്നതും സ്ഥിരതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും HCl, H2SO4 എന്നിവ ചേർന്ന ഒരു മിക്സഡ് ആസിഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പരാദ ക്ലോറിൻ പരിണാമ പ്രതിപ്രവർത്തനം മൂന്നാം തലമുറയുടെ പോരായ്മകളിൽ ഒന്നായി മാറിയിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ക്ലോറിൻ മൂല്യനിർണ്ണയ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ തടയുന്നതിനുള്ള വഴികൾക്കായുള്ള തിരയൽ നിരവധി ഗവേഷണ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ശ്രദ്ധാകേന്ദ്രമായി മാറിയിരിക്കുന്നു.
പരാദ ക്ലോറിൻ പരിണാമത്തെ അടിച്ചമർത്തുന്നതിനിടയിൽ സംയുക്തങ്ങളുടെ വൈദ്യുതചാലകതയും ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതലത്തിന്റെ റെഡോക്സ് ചലനാത്മകതയും തമ്മിലുള്ള സന്തുലിതാവസ്ഥ കണ്ടെത്തുന്നതിനായി കാർബൺ തുണി ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ നിക്ഷേപിച്ച HWO/C76 സംയുക്തങ്ങളിൽ VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തന പരിശോധനകൾ നടത്തി. പ്രതികരണം (CER). ഹൈഡ്രേറ്റഡ് ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡ് (HWO) നാനോകണങ്ങളെ ലളിതമായ ഒരു ഹൈഡ്രോതെർമൽ രീതി ഉപയോഗിച്ച് സമന്വയിപ്പിച്ചു. പ്രായോഗികതയ്ക്കായി മൂന്നാം തലമുറ VRFB (G3) അനുകരിക്കുന്നതിനും പരാദ ക്ലോറിൻ പരിണാമ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ HWO യുടെ സ്വാധീനം അന്വേഷിക്കുന്നതിനുമായി ഒരു മിക്സഡ് ആസിഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ (H2SO4/HCl) പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തി.
വനേഡിയം(IV) സൾഫേറ്റ് ഹൈഡ്രേറ്റ് (VOSO4, 99.9%, ആൽഫ-ഏസർ), സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ് (H2SO4), ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡ് (HCl), ഡൈമെഥൈൽഫോർമമൈഡ് (DMF, സിഗ്മ-ആൽഡ്രിച്ച്), പോളി വിനൈലിഡീൻ ഫ്ലൂറൈഡ് (PVDF, സിഗ്മ)-ആൽഡ്രിച്ച്), സോഡിയം ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡ് ഡൈഹൈഡ്രേറ്റ് (Na2WO4, 99%, സിഗ്മ-ആൽഡ്രിച്ച്), ഹൈഡ്രോഫിലിക് കാർബൺ ക്ലോത്ത് ELAT (ഫ്യുവൽ സെൽ സ്റ്റോർ) എന്നിവയാണ് ഈ പഠനത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചത്.
ഹൈഡ്രേറ്റഡ് ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡ് (HWO) ഹൈഡ്രോതെർമൽ റിയാക്ഷൻ 43 വഴി തയ്യാറാക്കി, അതിൽ 2 ഗ്രാം Na2WO4 ഉപ്പ് 12 മില്ലി H2O യിൽ ലയിപ്പിച്ച് നിറമില്ലാത്ത ലായനി ഉണ്ടാക്കി, തുടർന്ന് 12 മില്ലി 2 M HCl തുള്ളിയായി ചേർത്ത് ഇളം മഞ്ഞ സസ്പെൻഷൻ ഉണ്ടാക്കി. സ്ലറി ടെഫ്ലോൺ പൂശിയ സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഓട്ടോക്ലേവിൽ വയ്ക്കുകയും ഹൈഡ്രോതെർമൽ റിയാക്ഷനായി 180° C താപനിലയിൽ ഒരു അടുപ്പിൽ 3 മണിക്കൂർ സൂക്ഷിക്കുകയും ചെയ്തു. അവശിഷ്ടം ഫിൽട്ടറേഷൻ വഴി ശേഖരിച്ചു, എത്തനോൾ, വെള്ളം എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് 3 തവണ കഴുകി, 70° C താപനിലയിൽ ഒരു അടുപ്പിൽ ~3 മണിക്കൂർ ഉണക്കി, തുടർന്ന് നീല-ചാരനിറത്തിലുള്ള HWO പൊടി ലഭിക്കാൻ ട്രൈറ്ററേറ്റ് ചെയ്തു.
ലഭിച്ച (പരിഷ്കരിക്കാത്ത) കാർബൺ തുണി ഇലക്ട്രോഡുകൾ (CCT) അതേപടി ഉപയോഗിച്ചു അല്ലെങ്കിൽ 450°C താപനിലയിൽ 15 ºC/മിനിറ്റ് ചൂടാക്കൽ നിരക്കിൽ ഒരു ട്യൂബ് ഫർണസിൽ 10 മണിക്കൂർ ചൂടാക്കി സംസ്കരിച്ച CC-കൾ (TCC) ലഭിച്ചു. മുൻ ലേഖനത്തിൽ വിവരിച്ചതുപോലെ. UCC, TCC എന്നിവ ഏകദേശം 1.5 സെന്റീമീറ്റർ വീതിയും 7 സെന്റീമീറ്റർ നീളവുമുള്ള ഇലക്ട്രോഡുകളായി മുറിച്ചു. ~1 ml DMF-ൽ 20 mg .% (~2.22 mg) PVDF ബൈൻഡർ ചേർത്ത് C76, HWO, HWO-10% C76, HWO-30% C76 എന്നിവയുടെ സസ്പെൻഷനുകൾ തയ്യാറാക്കി, ഏകീകൃതത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനായി 1 മണിക്കൂർ സോണിക്കേറ്റ് ചെയ്തു. ഏകദേശം 1.5 cm2 വിസ്തീർണ്ണമുള്ള ഒരു UCC സജീവ ഇലക്ട്രോഡ് ഏരിയയിൽ 2 mg C76, HWO, HWO-C76 സംയുക്തങ്ങൾ തുടർച്ചയായി പ്രയോഗിച്ചു. എല്ലാ കാറ്റലിസ്റ്റുകളും UCC ഇലക്ട്രോഡുകളിലേക്ക് ലോഡ് ചെയ്തു, TCC താരതമ്യ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി മാത്രമാണ് ഉപയോഗിച്ചത്, കാരണം ഞങ്ങളുടെ മുൻ പഠനങ്ങൾ ചൂട് ചികിത്സ ആവശ്യമില്ലെന്ന് കാണിച്ചു24. കൂടുതൽ തുല്യമായ ഫലത്തിനായി സസ്പെൻഷന്റെ 100 µl (ലോഡ് 2 mg) ബ്രഷ് ചെയ്തുകൊണ്ടാണ് ഇംപ്രഷൻ സെറ്റിംഗ് നേടിയത്. തുടർന്ന് എല്ലാ ഇലക്ട്രോഡുകളും രാത്രി മുഴുവൻ 60° C താപനിലയിൽ ഒരു അടുപ്പിൽ ഉണക്കി. കൃത്യമായ സ്റ്റോക്ക് ലോഡിംഗ് ഉറപ്പാക്കാൻ ഇലക്ട്രോഡുകൾ മുന്നോട്ടും പിന്നോട്ടും അളക്കുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത ജ്യാമിതീയ വിസ്തീർണ്ണം (~1.5 cm2) ഉണ്ടായിരിക്കുന്നതിനും കാപ്പിലറി പ്രഭാവം കാരണം വനേഡിയം ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡിലേക്ക് ഉയരുന്നത് തടയുന്നതിനും, സജീവ പദാർത്ഥത്തിന് മുകളിൽ പാരഫിനിന്റെ ഒരു നേർത്ത പാളി പ്രയോഗിച്ചു.
HWO ഉപരിതല രൂപഘടന നിരീക്ഷിക്കാൻ ഫീൽഡ് എമിഷൻ സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി (FESEM, Zeiss SEM Ultra 60, 5 kV) ഉപയോഗിച്ചു. UCC ഇലക്ട്രോഡുകളിലെ HWO-50%C76 ഘടകങ്ങൾ മാപ്പ് ചെയ്യാൻ Feii8SEM (EDX, Zeiss Inc.) ഘടിപ്പിച്ച ഒരു എനർജി ഡിസ്പേഴ്സീവ് എക്സ്-റേ സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ചു. ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ HWO കണികകളും ഡിഫ്രാക്ഷൻ വളയങ്ങളും ചിത്രീകരിക്കാൻ 200 kV യുടെ ആക്സിലറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പ് (HR-TEM, JOEL JEM-2100) ഉപയോഗിച്ചു. HWO റിംഗ് ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേൺ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനും ഫലങ്ങൾ XRD പാറ്റേണുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുന്നതിനും ക്രിസ്റ്റലോഗ്രാഫി ടൂൾബോക്സ് (CrysTBox) സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ringGUI ഫംഗ്ഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. പാനലിറ്റിക്കൽ എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്റ്റോമീറ്റർ (മോഡൽ 3600) ഉപയോഗിച്ച് Cu Kα (λ = 1.54060 Å) ഉപയോഗിച്ച് 5° മുതൽ 70° വരെയുള്ള 2.4°/മിനിറ്റ് സ്കാൻ നിരക്കിൽ എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ (XRD) ഉപയോഗിച്ച് UCC, TCC എന്നിവയുടെ ഘടനയും ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷനും വിശകലനം ചെയ്തു. XRD HWO യുടെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയും ഘട്ടവും കാണിച്ചു. ഡാറ്റാബേസിൽ ലഭ്യമായ ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡ് മാപ്പുകളുമായി HWO കൊടുമുടികളെ പൊരുത്തപ്പെടുത്താൻ PANalytical X'Pert HighScore സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ചു. HWO ഫലങ്ങൾ TEM ഫലങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്തു. HWO സാമ്പിളുകളുടെ രാസഘടനയും അവസ്ഥയും എക്സ്-റേ ഫോട്ടോഇലക്ട്രോൺ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (XPS, ESCALAB 250Xi, ThermoScientific) വഴി നിർണ്ണയിച്ചു. പീക്ക് ഡീകൺവല്യൂഷനും ഡാറ്റ വിശകലനത്തിനും CASA-XPS സോഫ്റ്റ്‌വെയർ (v 2.3.15) ഉപയോഗിച്ചു. HWO, HWO-50%C76 എന്നിവയുടെ ഉപരിതല ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ നിർണ്ണയിക്കാൻ, ഫ്യൂറിയർ ട്രാൻസ്ഫോം ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (FTIR, പെർകിൻ എൽമർ സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ, KBr FTIR ഉപയോഗിച്ച്) ഉപയോഗിച്ച് അളവുകൾ നടത്തി. ഫലങ്ങൾ XPS ഫലങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്തു. ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ ഈർപ്പം ചിത്രീകരിക്കുന്നതിന് കോൺടാക്റ്റ് ആംഗിൾ അളവുകളും (KRUSS DSA25) ഉപയോഗിച്ചു.
എല്ലാ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ അളവുകൾക്കും, ഒരു ബയോളജിക് SP 300 വർക്ക്സ്റ്റേഷൻ ഉപയോഗിച്ചു. VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോഡ് ചലനാത്മകതയും പ്രതിപ്രവർത്തന നിരക്കിൽ റീജന്റ് ഡിഫ്യൂഷന്റെ (VOSO4(VO2+)) ഫലവും പഠിക്കാൻ സൈക്ലിക് വോൾട്ടാമട്രി (CV), ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഇം‌പെഡൻസ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി (EIS) എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചു. രണ്ട് രീതികളിലും 1 M H2SO4 + 1 M HCl (ആസിഡുകളുടെ മിശ്രിതം) ൽ 0.1 M VOSO4 (V4+) എന്ന ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് സാന്ദ്രതയുള്ള മൂന്ന്-ഇലക്ട്രോഡ് സെൽ ഉപയോഗിച്ചു. അവതരിപ്പിച്ച എല്ലാ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ ഡാറ്റയും IR ശരിയാക്കിയിരിക്കുന്നു. റഫറൻസും കൗണ്ടർ ഇലക്ട്രോഡും ആയി യഥാക്രമം ഒരു പൂരിത കലോമെൽ ഇലക്ട്രോഡും (SCE) ഒരു പ്ലാറ്റിനം (Pt) കോയിലും ഉപയോഗിച്ചു. സിവിക്ക്, (0–1) V vs. SCE യുടെ VO2+/VO2+ പൊട്ടൻഷ്യൽ വിൻഡോയിൽ 5, 20, 50 mV/s എന്ന സ്കാൻ നിരക്കുകൾ (ν) പ്രയോഗിച്ചു, തുടർന്ന് SHE പ്ലോട്ടിലേക്ക് ക്രമീകരിക്കപ്പെട്ടു (VSCE = 0.242 V vs. HSE). ഇലക്ട്രോഡ് പ്രവർത്തനത്തിന്റെ നിലനിർത്തൽ പഠിക്കാൻ, UCC, TCC, UCC-C76, UCC-HWO, UCC-HWO-50% C76 എന്നിവയ്‌ക്കായി ν 5 mV/s-ൽ ആവർത്തിച്ചുള്ള സൈക്ലിക് സിവികൾ നടത്തി. EIS അളവുകൾക്ക്, VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ആവൃത്തി ശ്രേണി 0.01-105 Hz ആയിരുന്നു, ഓപ്പൺ-സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജിൽ (OCV) വോൾട്ടേജ് പെർടർബേഷൻ 10 mV ആയിരുന്നു. ഫലങ്ങളുടെ സ്ഥിരത ഉറപ്പാക്കാൻ ഓരോ പരീക്ഷണവും 2-3 തവണ ആവർത്തിച്ചു. നിക്കോൾസൺ രീതി ഉപയോഗിച്ച് വൈവിധ്യമാർന്ന നിരക്ക് സ്ഥിരാങ്കങ്ങൾ (k0) ലഭിച്ചു46,47.
ഹൈഡ്രേറ്റഡ് ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡ് (HVO) ഹൈഡ്രോതെർമൽ രീതി ഉപയോഗിച്ച് വിജയകരമായി സമന്വയിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്. ചിത്രം 1a-യിലെ SEM ചിത്രം കാണിക്കുന്നത് നിക്ഷേപിച്ച HWO-യിൽ 25-50 nm വലുപ്പമുള്ള നാനോകണങ്ങളുടെ കൂട്ടങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു എന്നാണ്.
HWO യുടെ എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ പാറ്റേൺ യഥാക്രമം ~23.5°, ~47.5° എന്നിങ്ങനെ കൊടുമുടികൾ (001), (002) എന്നിവ കാണിക്കുന്നു, ഇവ നോൺസ്റ്റോയിക്കിയോമെട്രിക് WO2.63 (W32O84) ന്റെ സവിശേഷതയാണ് (PDF 077–0810, a = 21.4 Å, b = 17.8 Å, c = 3.8 Å, α = β = γ = 90°), ഇത് അവയുടെ വ്യക്തമായ നീല നിറത്തിന് തുല്യമാണ് (ചിത്രം 1b) 48.49. ഏകദേശം 20.5°, 27.1°, 28.1°, 30.8°, 35.7°, 36.7°, 52.7° എന്നിവയിലുള്ള മറ്റ് കൊടുമുടികൾ (140), (620), (350), (720), (740), (560°) എന്നിങ്ങനെയായിരുന്നു. ) ) ഉം (970) ഡിഫ്രാക്ഷൻ പ്ലെയിനുകളും യഥാക്രമം WO2.63 ന് ഓർത്തോഗണലായി. സോംഗാര തുടങ്ങിയവർ 43 ഉം ഒരേ സിന്തറ്റിക് രീതി ഉപയോഗിച്ച് ഒരു വെളുത്ത ഉൽപ്പന്നം നേടി, ഇത് WO3(H2O)0.333 ന്റെ സാന്നിധ്യവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ കൃതിയിൽ, വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങൾ കാരണം, ഒരു നീല-ചാരനിറത്തിലുള്ള ഉൽപ്പന്നം ലഭിച്ചു, ഇത് WO3(H2O)0.333 (PDF 087-1203, a = 7.3 Å, b = 12.5 Å, c = 7 .7 Å, α = β = γ = 90°) ഉം ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡിന്റെ കുറഞ്ഞ രൂപവും സൂചിപ്പിക്കുന്നു. X'Pert HighScore സോഫ്റ്റ്‌വെയർ ഉപയോഗിച്ചുള്ള സെമിക്വാണ്ടിറ്റേറ്റീവ് വിശകലനം 26% WO3(H2O)0.333:74% W32O84 കാണിച്ചു. W32O84 ൽ W6+ ഉം W4+ ഉം (1.67:1 W6+:W4+) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, W6+ ഉം W4+ ഉം യഥാക്രമം ഏകദേശം 72% W6+ ഉം 28% W4+ ഉം ആണ് കണക്കാക്കിയിരിക്കുന്നത്. SEM ഇമേജുകൾ, ന്യൂക്ലിയസ് ലെവലിൽ 1-സെക്കൻഡ് XPS സ്പെക്ട്ര, TEM ഇമേജുകൾ, FTIR സ്പെക്ട്ര, C76 കണങ്ങളുടെ രാമൻ സ്പെക്ട്ര എന്നിവ ഞങ്ങളുടെ മുൻ ലേഖനത്തിൽ അവതരിപ്പിച്ചു. കവാഡ തുടങ്ങിയവർ പറയുന്നതനുസരിച്ച്, 50,51 ടോലുയിൻ നീക്കം ചെയ്തതിനുശേഷം C76 ന്റെ എക്സ്-റേ ഡിഫ്രാക്ഷൻ FCC യുടെ മോണോക്ലിനിക് ഘടന കാണിച്ചു.
ചിത്രം 2a, b എന്നിവയിലെ SEM ചിത്രങ്ങൾ, UCC ഇലക്ട്രോഡിന്റെ കാർബൺ നാരുകളിലും അവയ്ക്കിടയിലും HWO, HWO-50%C76 എന്നിവ വിജയകരമായി നിക്ഷേപിച്ചതായി കാണിക്കുന്നു. ചിത്രം 2c-യിലെ SEM ഇമേജുകളിലെ ടങ്സ്റ്റൺ, കാർബൺ, ഓക്സിജൻ എന്നിവയുടെ EDX മൂലക ഭൂപടങ്ങൾ ചിത്രം 2d-f-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, ടങ്സ്റ്റണും കാർബണും മുഴുവൻ ഇലക്ട്രോഡ് ഉപരിതലത്തിലും തുല്യമായി കലർന്നിരിക്കുന്നു (സമാനമായ വിതരണം കാണിക്കുന്നു) എന്നും നിക്ഷേപ രീതിയുടെ സ്വഭാവം കാരണം സംയുക്തം ഏകതാനമായി നിക്ഷേപിക്കപ്പെടുന്നില്ല എന്നും ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
നിക്ഷേപിച്ച HWO കണികകളുടെ (a) HWO-C76 കണങ്ങളുടെ (b) SEM ചിത്രങ്ങൾ. ചിത്രം (c) ലെ വിസ്തീർണ്ണം ഉപയോഗിച്ച് UCC-യിൽ ലോഡ് ചെയ്ത HWO-C76-ലെ EDX മാപ്പിംഗ് സാമ്പിളിലെ ടങ്സ്റ്റൺ (d), കാർബൺ (e), ഓക്സിജൻ (f) എന്നിവയുടെ വിതരണം കാണിക്കുന്നു.
ഉയർന്ന മാഗ്നിഫിക്കേഷൻ ഇമേജിംഗിനും ക്രിസ്റ്റലോഗ്രാഫിക് വിവരങ്ങൾക്കും HR-TEM ഉപയോഗിച്ചു (ചിത്രം 3). ചിത്രം 3a-യിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ HWO നാനോക്യൂബ് രൂപഘടനയും ചിത്രം 3b-യിൽ കൂടുതൽ വ്യക്തമായി കാണിക്കുന്നു. തിരഞ്ഞെടുത്ത പ്രദേശങ്ങളുടെ ഡിഫ്രാക്ഷൻ ലഭിക്കുന്നതിനായി നാനോക്യൂബിനെ വലുതാക്കുന്നതിലൂടെ, ബ്രാഗ് നിയമത്തെ തൃപ്തിപ്പെടുത്തുന്ന ഗ്രേറ്റിംഗ് ഘടനയും ഡിഫ്രാക്ഷൻ തലങ്ങളും ചിത്രം 3c-യിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ദൃശ്യവൽക്കരിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് മെറ്റീരിയലിന്റെ ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയെ സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു. ചിത്രം 3c-യിലേക്കുള്ള ഇൻസെറ്റിൽ WO3(H2O)0.333, W32O84 ഘട്ടങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്ന (022), (620) ഡിഫ്രാക്ഷൻ തലങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന d 3.3 Å ദൂരം യഥാക്രമം 43,44,49 കാണിക്കുന്നു. മുകളിൽ വിവരിച്ച XRD വിശകലനവുമായി ഇത് പൊരുത്തപ്പെടുന്നു (ചിത്രം 1b) കാരണം നിരീക്ഷിച്ച ഗ്രേറ്റിംഗ് തല ദൂരം d (ചിത്രം 3c) HWO സാമ്പിളിലെ ഏറ്റവും ശക്തമായ XRD കൊടുമുടിയുമായി യോജിക്കുന്നു. സാമ്പിൾ വളയങ്ങളും ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ചിത്രം 3d, ഇവിടെ ഓരോ വളയവും ഒരു പ്രത്യേക തലവുമായി യോജിക്കുന്നു. WO3(H2O)0.333, W32O84 തലങ്ങൾ യഥാക്രമം വെള്ളയും നീലയും നിറങ്ങളിലാണ്, അവയുടെ അനുബന്ധ XRD കൊടുമുടികളും ചിത്രം 1b-യിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. റിംഗ് ഡയഗ്രാമിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന ആദ്യ വളയം (022) അല്ലെങ്കിൽ (620) ഡിഫ്രാക്ഷൻ തലത്തിന്റെ എക്സ്-റേ പാറ്റേണിലെ ആദ്യത്തെ അടയാളപ്പെടുത്തിയ കൊടുമുടിയുമായി യോജിക്കുന്നു. (022) മുതൽ (402) വളയങ്ങൾ വരെയുള്ള d-സ്‌പെയ്‌സിംഗ് മൂല്യങ്ങൾ 3.30, 3.17, 2.38, 1.93, 1.69 Å എന്നിവയാണ്, ഇത് 3.30, 3.17, 2, 45, 1.93., 1.66 Å എന്നിവയുടെ XRD മൂല്യങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, ഇത് യഥാക്രമം 44, 45 ന് തുല്യമാണ്.
(a) HWO യുടെ HR-TEM ഇമേജ്, (b) ഒരു വലുതാക്കിയ ചിത്രം കാണിക്കുന്നു. ഗ്രേറ്റിംഗ് പ്ലാനുകളുടെ ചിത്രങ്ങൾ (c)-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇൻസെറ്റ് (c) പ്ലാനുകളുടെ വലുതാക്കിയ ചിത്രവും (002) ഉം (620) പ്ലാനുകളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന 0.33 nm ന്റെ പിച്ച് d-യും കാണിക്കുന്നു. (d) WO3(H2O)0.333 (വെള്ള) ഉം W32O84 (നീല) ഉം ബന്ധപ്പെട്ട പ്ലാനുകൾ കാണിക്കുന്ന HWO റിംഗ് പാറ്റേൺ.
ടങ്സ്റ്റണിന്റെ ഉപരിതല രസതന്ത്രവും ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയും നിർണ്ണയിക്കാൻ XPS വിശകലനം നടത്തി (ചിത്രങ്ങൾ S1 ഉം 4 ഉം). സിന്തസൈസ് ചെയ്ത HWO യുടെ വൈഡ് റേഞ്ച് XPS സ്കാൻ സ്പെക്ട്രം ചിത്രം S1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ടങ്സ്റ്റണിന്റെ സാന്നിധ്യം സൂചിപ്പിക്കുന്നു. W 4f, O 1s കോർ ലെവലുകളുടെ XPS നാരോ-സ്കാൻ സ്പെക്ട്ര യഥാക്രമം ചിത്രം 4a, b എന്നിവയിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. W 4f സ്പെക്ട്രം W ഓക്സിഡേഷൻ അവസ്ഥയുടെ ബൈൻഡിംഗ് എനർജികൾക്ക് അനുയോജ്യമായ രണ്ട് സ്പിൻ-ഓർബിറ്റ് ഡബിൾട്ടുകളായി വിഭജിക്കുന്നു. 36.6 ഉം 34.9 eV ഉം ഉള്ള W 4f7/2 എന്നിവ യഥാക്രമം 40 എന്ന W4+ അവസ്ഥയുടെ സവിശേഷതയാണ്. )0.333. ഘടിപ്പിച്ച ഡാറ്റ കാണിക്കുന്നത് W6+, W4+ എന്നിവയുടെ ആറ്റോമിക് ശതമാനം യഥാക്രമം 85% ഉം 15% ഉം ആണെന്നാണ്, രണ്ട് രീതികളും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസങ്ങൾ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ XRD ഡാറ്റയിൽ നിന്ന് കണക്കാക്കിയ മൂല്യങ്ങൾക്ക് അടുത്താണ്. രണ്ട് രീതികളും കുറഞ്ഞ കൃത്യതയോടെ അളവ് വിവരങ്ങൾ നൽകുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് XRD. കൂടാതെ, XRD ഒരു ബൾക്ക് രീതിയായതിനാൽ ഈ രണ്ട് രീതികളും മെറ്റീരിയലിന്റെ വ്യത്യസ്ത ഭാഗങ്ങളെ വിശകലനം ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം XPS എന്നത് കുറച്ച് നാനോമീറ്ററുകളെ മാത്രം സമീപിക്കുന്ന ഒരു ഉപരിതല രീതിയാണ്. O 1s സ്പെക്ട്രത്തെ 533 (22.2%) ഉം 530.4 eV (77.8%) ഉം ഉള്ള രണ്ട് കൊടുമുടികളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ആദ്യത്തേത് OH യുമായി യോജിക്കുന്നു, രണ്ടാമത്തേത് WO ലെ ലാറ്റിസിലെ ഓക്സിജൻ ബോണ്ടുകളുമായി യോജിക്കുന്നു. OH ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ സാന്നിധ്യം HWO യുടെ ജലാംശം ഗുണങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു.
ജലാംശം കലർന്ന HWO ഘടനയിലെ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെയും ഏകോപന ജല തന്മാത്രകളുടെയും സാന്നിധ്യം പരിശോധിക്കുന്നതിനായി ഈ രണ്ട് സാമ്പിളുകളിലും ഒരു FTIR വിശകലനം നടത്തി. HWO യുടെ സാന്നിധ്യം കാരണം HWO-50% C76 സാമ്പിളിന്റെയും FT-IR HWO ഫലങ്ങളും സമാനമായി കാണപ്പെടുന്നുണ്ടെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, എന്നാൽ വിശകലനത്തിനായി തയ്യാറാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന വ്യത്യസ്ത അളവിലുള്ള സാമ്പിളുകൾ കാരണം കൊടുമുടികളുടെ തീവ്രത വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു (ചിത്രം 5a). ടങ്സ്റ്റൺ ഓക്സൈഡിന്റെ കൊടുമുടി ഒഴികെയുള്ള എല്ലാ കൊടുമുടികളും ഫുള്ളറിൻ 24 മായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്ന് HWO-50% C76 കാണിക്കുന്നു. ചിത്രം 5a-യിൽ വിശദമായി കാണിച്ചിരിക്കുന്നത് HWO ലാറ്റിസ് ഘടനയിലെ OWO സ്ട്രെച്ചിംഗ് ആന്ദോളനങ്ങൾ കാരണം രണ്ട് സാമ്പിളുകളും ~710/cm-ൽ വളരെ ശക്തമായ ബ്രോഡ് ബാൻഡ് പ്രകടിപ്പിക്കുന്നുവെന്നും WO യുമായി ~840/cm-ൽ ശക്തമായ ഷോൾഡർ ഉണ്ടെന്നും കാണിക്കുന്നു. സ്ട്രെച്ചിംഗ് വൈബ്രേഷനുകൾക്ക്, ഏകദേശം 1610/cm ഉള്ള ഒരു മൂർച്ചയുള്ള ബാൻഡ് OH ന്റെ വളയുന്ന വൈബ്രേഷനുകൾക്ക് കാരണമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, അതേസമയം ഏകദേശം 3400/cm ഉള്ള ഒരു വിശാലമായ അബ്സോർപ്ഷൻ ബാൻഡ് ഹൈഡ്രോക്സൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളിലെ OH ന്റെ സ്ട്രെച്ചിംഗ് വൈബ്രേഷനുകൾക്ക് കാരണമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു43. ഈ ഫലങ്ങൾ ചിത്രം 4b ലെ XPS സ്പെക്ട്രയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, ഇവിടെ WO ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾക്ക് VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനായി സജീവ സൈറ്റുകൾ നൽകാൻ കഴിയും.
HWO, HWO-50% C76 (a) എന്നിവയുടെ FTIR വിശകലനം, ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളെയും കോൺടാക്റ്റ് ആംഗിൾ അളവുകളെയും സൂചിപ്പിക്കുന്നു (b, c).
ഇലക്ട്രോഡിന്റെ ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനൊപ്പം, OH ഗ്രൂപ്പിന് VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാനും കഴിയും, അതുവഴി വ്യാപന നിരക്കും ഇലക്ട്രോൺ കൈമാറ്റ നിരക്കും പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു. കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, HWO-50% C76 സാമ്പിൾ C76 ന് ഒരു അധിക കൊടുമുടി കാണിക്കുന്നു. ~2905, 2375, 1705, 1607, 1445 cm3 എന്നീ കൊടുമുടികൾ യഥാക്രമം CH, O=C=O, C=O, C=C, CO എന്നീ സ്ട്രെച്ചിംഗ് വൈബ്രേഷനുകൾക്ക് നൽകാം. C=O, CO എന്നീ ഓക്സിജൻ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളെ വനേഡിയത്തിന്റെ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് സജീവ കേന്ദ്രങ്ങളായി വർത്തിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് എല്ലാവർക്കും അറിയാം. രണ്ട് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെയും ഈർപ്പം പരിശോധിക്കുന്നതിനും താരതമ്യം ചെയ്യുന്നതിനും, ചിത്രം 5b,c-യിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ കോൺടാക്റ്റ് ആംഗിൾ അളവുകൾ എടുത്തു. HWO ഇലക്ട്രോഡ് ഉടനടി ആഗിരണം ചെയ്ത ജലത്തുള്ളികൾ, ലഭ്യമായ OH ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ കാരണം സൂപ്പർഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റി സൂചിപ്പിക്കുന്നു. HWO-50% C76 കൂടുതൽ ഹൈഡ്രോഫോബിക് ആണ്, 10 സെക്കൻഡിനുശേഷം ഏകദേശം 135° കോൺടാക്റ്റ് ആംഗിൾ ഉണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ അളവുകളിൽ, HWO-50%C76 ഇലക്ട്രോഡ് ഒരു മിനിറ്റിനുള്ളിൽ പൂർണ്ണമായും നനഞ്ഞു. വെറ്റബിലിറ്റി അളവുകൾ XPS, FTIR ഫലങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, ഇത് HWO ഉപരിതലത്തിൽ കൂടുതൽ OH ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ അത് താരതമ്യേന കൂടുതൽ ഹൈഡ്രോഫിലിക് ആണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
HWO, HWO-C76 നാനോകോമ്പോസിറ്റുകളുടെ VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ പരീക്ഷിച്ചു, മിക്സഡ് ആസിഡിലെ VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ HWO ക്ലോറിൻ പരിണാമത്തെ അടിച്ചമർത്തുമെന്നും C76 ആവശ്യമുള്ള VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ കൂടുതൽ ഉത്തേജിപ്പിക്കുമെന്നും പ്രതീക്ഷിച്ചു. HWO സസ്പെൻഷനുകളിൽ %, 30%, 50% C76, ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ നിക്ഷേപിച്ച CCC എന്നിവ ഏകദേശം 2 mg/cm2 മൊത്തം ലോഡിംഗ് ഉള്ളവയാണ്.
ചിത്രം 6-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതലത്തിലെ VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഗതിശാസ്ത്രം ഒരു മിക്സഡ് അസിഡിക് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ CV പരിശോധിച്ചു. ഗ്രാഫിൽ നേരിട്ട് വ്യത്യസ്ത ഉൽപ്രേരകങ്ങൾക്കായി ΔEp, Ipa/Ipc എന്നിവയുടെ എളുപ്പത്തിലുള്ള താരതമ്യത്തിനായി വൈദ്യുതധാരകളെ I/Ipa ആയി കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. നിലവിലെ ഏരിയ യൂണിറ്റ് ഡാറ്റ ചിത്രം 2S-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ചിത്രത്തിൽ. ചിത്രം 6a-യിൽ HWO ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതലത്തിലെ VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ കൈമാറ്റ നിരക്ക് ചെറുതായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും പരാദ ക്ലോറിൻ പരിണാമത്തിന്റെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ അടിച്ചമർത്തുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് കാണിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, C76 ഇലക്ട്രോൺ കൈമാറ്റ നിരക്ക് ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ക്ലോറിൻ പരിണാമ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, ശരിയായി രൂപപ്പെടുത്തിയ HWO, C76 എന്നിവയുടെ സംയോജനത്തിന് ക്ലോറിൻ പരിണാമ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ തടയാനുള്ള ഏറ്റവും മികച്ച പ്രവർത്തനവും ഏറ്റവും വലിയ കഴിവും ഉണ്ടാകുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. C76-ന്റെ ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിപ്പിച്ചതിനുശേഷം, ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പ്രവർത്തനം മെച്ചപ്പെട്ടതായി കണ്ടെത്തി, ΔEp-യിലെ കുറവും Ipa/Ipc അനുപാതത്തിലെ വർദ്ധനവും ഇതിന് തെളിവാണ് (പട്ടിക S3). ചിത്രം 6d (പട്ടിക S3) ലെ നൈക്വിസ്റ്റ് പ്ലോട്ടിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുത്ത RCT മൂല്യങ്ങളും ഇത് സ്ഥിരീകരിച്ചു, C76 ഉള്ളടക്കം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് ഇവ കുറയുന്നതായി കണ്ടെത്തി. മെസോപോറസ് WO3 ലേക്ക് മെസോപോറസ് കാർബൺ ചേർക്കുന്നത് VO2+/VO2+35-ൽ മെച്ചപ്പെട്ട ചാർജ് ട്രാൻസ്ഫർ ചലനാത്മകത കാണിക്കുന്ന Li യുടെ പഠനവുമായി ഈ ഫലങ്ങൾ പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. നേരിട്ടുള്ള പ്രതികരണം ഇലക്ട്രോഡ് ചാലകതയെ (C=C ബോണ്ട്) 18, 24, 35, 36, 37) കൂടുതൽ ആശ്രയിച്ചിരിക്കാമെന്ന് ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. [VO(H2O)5]2+ നും [VO2(H2O)4]+ നും ഇടയിലുള്ള ഏകോപന ജ്യാമിതിയിലെ മാറ്റം മൂലവും ഇത് സംഭവിക്കാം, C76 ടിഷ്യു ഊർജ്ജം കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ പ്രതിപ്രവർത്തന അമിത വോൾട്ടേജ് കുറയ്ക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, HWO ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഇത് സാധ്യമാകണമെന്നില്ല.
(എ) 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ വ്യത്യസ്ത HWO:C76 അനുപാതങ്ങളുള്ള UCC, HWO-C76 സംയുക്തങ്ങളുടെ VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ചാക്രിക വോൾട്ടാമെട്രിക് സ്വഭാവം (ν = 5 mV/s). (ബി) വ്യാപന കാര്യക്ഷമത വിലയിരുത്തുന്നതിനും k0(d) മൂല്യങ്ങൾ നേടുന്നതിനുമുള്ള റാൻഡൽസ്-സെവ്ചിക്, (സി) നിക്കോൾസൺ VO2+/VO2+ രീതി.
VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് C76 ന്റെ അതേ ഇലക്ട്രോകാറ്റലിറ്റിക് പ്രവർത്തനം HWO-50% C76 പ്രകടിപ്പിച്ചു എന്നു മാത്രമല്ല, കൂടുതൽ രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, ചിത്രം 6a-യിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, C76 നെ അപേക്ഷിച്ച് ഇത് ക്ലോറിൻ പരിണാമത്തെ അടിച്ചമർത്തി, കൂടാതെ ചിത്രം 6d-ൽ (താഴ്ന്ന RCT) ചെറിയ അർദ്ധവൃത്തവും പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. മെച്ചപ്പെട്ട പ്രതിപ്രവർത്തന റിവേഴ്‌സിബിലിറ്റി കാരണം അല്ല, മറിച്ച് 1.2 V-ൽ SHE-യുമായുള്ള ക്ലോറിൻ റിഡക്ഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ പീക്ക് ഓവർലാപ്പ് കാരണം C76 HWO-50% C76 നേക്കാൾ ഉയർന്ന Ipa/Ipc കാണിച്ചു. HWO-യുടെ മികച്ച പ്രകടനം- 50% C76 നെ നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ഉയർന്ന ചാലകതയുള്ള C76 നും HWO-യിലെ ഉയർന്ന വെറ്റബിലിറ്റിക്കും W-OH കാറ്റലറ്റിക് പ്രവർത്തനത്തിനും ഇടയിലുള്ള സിനർജിസ്റ്റിക് ഫലമാണ്. കുറഞ്ഞ ക്ലോറിൻ എമിഷൻ പൂർണ്ണ സെല്ലിന്റെ ചാർജിംഗ് കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തും, അതേസമയം മെച്ചപ്പെട്ട ചലനാത്മകത പൂർണ്ണ സെൽ വോൾട്ടേജിന്റെ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തും.
സമവാക്യം S1 അനുസരിച്ച്, ഡിഫ്യൂഷൻ വഴി നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു ക്വാസി-റിവേഴ്‌സിബിൾ (താരതമ്യേന മന്ദഗതിയിലുള്ള ഇലക്ട്രോൺ ട്രാൻസ്ഫർ) പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്, പീക്ക് കറന്റ് (IP) ഇലക്ട്രോണുകളുടെ എണ്ണം (n), ഇലക്ട്രോഡ് ഏരിയ (A), ഡിഫ്യൂഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റ് (D), ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ട്രാൻസ്ഫർ കോഫിഫിഷ്യന്റ് (α) എന്നിവയുടെ എണ്ണം, സ്കാനിംഗ് വേഗത (ν) എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. പരിശോധിച്ച വസ്തുക്കളുടെ ഡിഫ്യൂഷൻ നിയന്ത്രിത സ്വഭാവം പഠിക്കുന്നതിനായി, IP യും ν1/2 യും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം പ്ലോട്ട് ചെയ്ത് ചിത്രം 6b-യിൽ അവതരിപ്പിച്ചു. എല്ലാ വസ്തുക്കളും ഒരു രേഖീയ ബന്ധം കാണിക്കുന്നതിനാൽ, പ്രതികരണം ഡിഫ്യൂഷൻ വഴി നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു. VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനം ക്വാസി-റിവേഴ്‌സിബിൾ ആയതിനാൽ, രേഖയുടെ ചരിവ് ഡിഫ്യൂഷൻ ഗുണകത്തെയും α യുടെ മൂല്യത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു (സമവാക്യം S1). ഡിഫ്യൂഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റ് സ്ഥിരമായതിനാൽ (≈ 4 × 10–6 cm2/s)52, രേഖയുടെ ചരിവിലെ വ്യത്യാസം നേരിട്ട് α യുടെ വ്യത്യസ്ത മൂല്യങ്ങളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതലത്തിലെ ഇലക്ട്രോൺ കൈമാറ്റ നിരക്ക്, ഇത് C76, HWO -50% C76 എന്നിവയ്ക്ക് കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. കുത്തനെയുള്ള ചരിവ് (ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ കൈമാറ്റ നിരക്ക്).
പട്ടിക S3 (ചിത്രം 6d) ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന താഴ്ന്ന ആവൃത്തികൾക്കായി കണക്കാക്കിയ വാർബർഗ് ചരിവുകൾക്ക് (W) എല്ലാ വസ്തുക്കൾക്കും 1 ന് അടുത്ത് മൂല്യങ്ങളുണ്ട്, ഇത് റെഡോക്സ് സ്പീഷീസുകളുടെ തികഞ്ഞ വ്യാപനത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, കൂടാതെ ν1/ 2 നെ അപേക്ഷിച്ച് IP യുടെ രേഖീയ സ്വഭാവം സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു. CV അളക്കുന്നു. HWO-50% C76 ന്, വാർബർഗ് ചരിവ് 1 മുതൽ 1.32 വരെ വ്യതിചലിക്കുന്നു, ഇത് റിയാജന്റിന്റെ (VO2+) അർദ്ധ-അനന്തമായ വ്യാപനം മാത്രമല്ല, ഇലക്ട്രോഡ് പോറോസിറ്റി മൂലമുള്ള വ്യാപന സ്വഭാവത്തിന് നേർത്ത-പാളി സ്വഭാവത്തിന്റെ സാധ്യമായ സംഭാവനയെയും സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ റിവേഴ്‌സിബിലിറ്റി (ഇലക്ട്രോൺ ട്രാൻസ്ഫർ നിരക്ക്) കൂടുതൽ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിന്, സ്റ്റാൻഡേർഡ് റേറ്റ് കോൺസ്റ്റന്റ് k041.42 നിർണ്ണയിക്കാൻ നിക്കോൾസൺ ക്വാസി-റിവേഴ്‌സിബിൾ റിയാക്ഷൻ രീതിയും ഉപയോഗിച്ചു. ν-1/2 ന്റെ ഫംഗ്‌ഷനായി ΔEp യുടെ ഒരു ഫംഗ്‌ഷനായ ഡൈമൻഷണലെസ് കൈനറ്റിക് പാരാമീറ്റർ Ψ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് S2 സമവാക്യം ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് ചെയ്യുന്നത്. ഓരോ ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിനും ലഭിച്ച Ψ മൂല്യങ്ങൾ പട്ടിക S4 കാണിക്കുന്നു. സമവാക്യം S3 ഉപയോഗിച്ച് ഓരോ പ്ലോട്ടിന്റെയും ചരിവിൽ നിന്ന് k0 × 104 cm/s ലഭിക്കുന്നതിന് ഫലങ്ങൾ (ചിത്രം 6c) പ്ലോട്ട് ചെയ്‌തു (ഓരോ വരിയുടെയും അടുത്തായി എഴുതി പട്ടിക S4 ൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു). HWO-50% C76 ന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന ചരിവ് ഉണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി (ചിത്രം 6c), അതിനാൽ k0 ന്റെ പരമാവധി മൂല്യം 2.47 × 10–4 cm/s ആണ്. ഇതിനർത്ഥം ഈ ഇലക്ട്രോഡ് ഏറ്റവും വേഗതയേറിയ ഗതിശാസ്ത്രം കൈവരിക്കുന്നു എന്നാണ്, ഇത് ചിത്രം 6a, d എന്നിവയിലെയും പട്ടിക S3 ലെയും CV, EIS ഫലങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു. കൂടാതെ, RCT മൂല്യം (പട്ടിക S3) ഉപയോഗിച്ച് സമവാക്യ S4 ന്റെ Nyquist പ്ലോട്ടിൽ (ചിത്രം 6d) നിന്നും k0 ന്റെ മൂല്യം ലഭിച്ചു. EIS-ൽ നിന്നുള്ള ഈ k0 ഫലങ്ങൾ പട്ടിക S4-ൽ സംഗ്രഹിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ സിനർജിസ്റ്റിക് പ്രഭാവം കാരണം HWO-50% C76 ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ കൈമാറ്റ നിരക്ക് പ്രകടിപ്പിക്കുന്നുവെന്നും കാണിക്കുന്നു. ഓരോ രീതിയുടെയും വ്യത്യസ്ത ഉത്ഭവം കാരണം k0 മൂല്യങ്ങൾ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, അവ ഇപ്പോഴും ഒരേ അളവുകോൽ കാണിക്കുകയും സ്ഥിരത കാണിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ലഭിച്ച മികച്ച ഗതിശാസ്ത്രം പൂർണ്ണമായി മനസ്സിലാക്കാൻ, ഒപ്റ്റിമൽ ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളെ പൂശാത്ത UCC, TCC ഇലക്ട്രോഡുകളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്. VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്, HWO-C76 ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ΔEp ഉം മികച്ച റിവേഴ്‌സിബിലിറ്റിയും കാണിച്ചു എന്നു മാത്രമല്ല, SHE യുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ 1.45 V ലെ വൈദ്യുതധാര ഉപയോഗിച്ച് അളക്കുന്ന TCC യുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ പരാദ ക്ലോറിൻ പരിണാമ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെ ഗണ്യമായി അടിച്ചമർത്തുകയും ചെയ്തു (ചിത്രം 7a). സ്ഥിരതയുടെ കാര്യത്തിൽ, HWO-50% C76 ഭൗതികമായി സ്ഥിരതയുള്ളതാണെന്ന് ഞങ്ങൾ അനുമാനിച്ചു, കാരണം കാറ്റലിസ്റ്റ് ഒരു PVDF ബൈൻഡറുമായി കലർത്തി കാർബൺ തുണി ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ പ്രയോഗിച്ചു. UCC യുടെ 50 mV യുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ 150 സൈക്കിളുകൾക്ക് ശേഷം HWO-50% C76 44 mV (ഡീഗ്രഡേഷൻ നിരക്ക് 0.29 mV/സൈക്കിൾ) പീക്ക് ഷിഫ്റ്റ് കാണിച്ചു (ചിത്രം 7b). ഇത് വലിയ വ്യത്യാസമായിരിക്കില്ല, പക്ഷേ UCC ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ ഗതിശാസ്ത്രം വളരെ മന്ദഗതിയിലാണ്, സൈക്ലിംഗിനൊപ്പം തരംതാഴ്ത്തുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് റിവേഴ്‌സ് പ്രതികരണങ്ങൾക്ക്. ടിസിസിയുടെ റിവേഴ്‌സിബിലിറ്റി യുസിസിയേക്കാൾ വളരെ മികച്ചതാണെങ്കിലും, ടിസിസിക്ക് 150 സൈക്കിളുകൾക്ക് ശേഷം 73 mV എന്ന വലിയ പീക്ക് ഷിഫ്റ്റ് ഉള്ളതായി കണ്ടെത്തി, ഇത് അതിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ രൂപം കൊള്ളുന്ന വലിയ അളവിലുള്ള ക്ലോറിൻ മൂലമാകാം. അതിനാൽ കാറ്റലിസ്റ്റ് ഇലക്ട്രോഡ് ഉപരിതലത്തോട് നന്നായി പറ്റിനിൽക്കുന്നു. പരിശോധിച്ച എല്ലാ ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ നിന്നും കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ, പിന്തുണയ്ക്കുന്ന കാറ്റലിസ്റ്റുകളില്ലാത്ത ഇലക്ട്രോഡുകൾ പോലും വ്യത്യസ്ത അളവിലുള്ള സൈക്ലിംഗ് അസ്ഥിരത കാണിച്ചു, സൈക്ലിംഗ് സമയത്ത് പീക്ക് വേർതിരിവിലെ മാറ്റം കാറ്റലിസ്റ്റ് വേർതിരിവിനേക്കാൾ രാസമാറ്റങ്ങൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന വസ്തുക്കളുടെ നിർജ്ജീവത മൂലമാണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഇലക്ട്രോഡ് പ്രതലത്തിൽ നിന്ന് വലിയ അളവിൽ കാറ്റലിസ്റ്റ് കണികകളെ വേർതിരിക്കണമെങ്കിൽ, ഇത് പീക്ക് വേർതിരിവിൽ (44 mV മാത്രമല്ല) ഗണ്യമായ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകും, കാരണം സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് (UCC) VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് താരതമ്യേന നിഷ്‌ക്രിയമാണ്.
UCC (a) യുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഏറ്റവും മികച്ച ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലിന്റെ CV യുടെ താരതമ്യം, VO2+/VO2+ റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ സ്ഥിരത (b). 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലെ എല്ലാ CV കൾക്കും ν = 5 mV/s.
VRFB സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സാമ്പത്തിക ആകർഷണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത കൈവരിക്കുന്നതിന് വനേഡിയം റെഡോക്സ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഗതിശാസ്ത്രം വികസിപ്പിക്കുകയും മനസ്സിലാക്കുകയും ചെയ്യേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്. HWO-C76 എന്ന സംയുക്തങ്ങൾ തയ്യാറാക്കുകയും VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ അവയുടെ ഇലക്ട്രോകാറ്റലിറ്റിക് പ്രഭാവം പഠിക്കുകയും ചെയ്തു. മിക്സഡ് അസിഡിക് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിൽ HWO കാര്യമായ ചലനാത്മക വർദ്ധനവ് കാണിച്ചില്ല, പക്ഷേ ക്ലോറിൻ പരിണാമത്തെ ഗണ്യമായി അടിച്ചമർത്തി. HWO-അധിഷ്ഠിത ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ ഗതിശാസ്ത്രം കൂടുതൽ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് HWO:C76 ന്റെ വിവിധ അനുപാതങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചു. പരിഷ്കരിച്ച ഇലക്ട്രോഡിലെ VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന്റെ ഇലക്ട്രോൺ ട്രാൻസ്ഫർ ഗതിശാസ്ത്രം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ C76-നെ HWO ആയി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത്, ഇതിൽ HWO-50% C76 ആണ് ഏറ്റവും മികച്ച മെറ്റീരിയൽ, കാരണം ഇത് ചാർജ് ട്രാൻസ്ഫർ പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുകയും C76, TCC നിക്ഷേപവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ക്ലോറിൻ കൂടുതൽ അടിച്ചമർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. . C=C sp2 ഹൈബ്രിഡൈസേഷൻ, OH, W-OH ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ തമ്മിലുള്ള സിനർജിസ്റ്റിക് പ്രഭാവം മൂലമാണിത്. HWO-50% C76 ആവർത്തിച്ചുള്ള സൈക്ലിങ്ങിനു ശേഷമുള്ള ഡീഗ്രഡേഷൻ നിരക്ക് 0.29 mV/സൈക്കിൾ ആണെന്ന് കണ്ടെത്തി, അതേസമയം UCC, TCC എന്നിവയുടെ ഡീഗ്രഡേഷൻ നിരക്ക് യഥാക്രമം 0.33 mV/സൈക്കിൾ, 0.49 mV/സൈക്കിൾ ആണ്, ഇത് ഇത് വളരെ സ്ഥിരതയുള്ളതാക്കുന്നു. മിക്സഡ് ആസിഡ് ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകളിൽ. അവതരിപ്പിച്ച ഫലങ്ങൾ വേഗതയേറിയ ചലനാത്മകതയും ഉയർന്ന സ്ഥിരതയും ഉള്ള VO2+/VO2+ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിനായി ഉയർന്ന പ്രകടന ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളെ വിജയകരമായി തിരിച്ചറിയുന്നു. ഇത് ഔട്ട്‌പുട്ട് വോൾട്ടേജ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും അതുവഴി VRFB യുടെ ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും അങ്ങനെ അതിന്റെ ഭാവി വാണിജ്യവൽക്കരണത്തിന്റെ ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും.
നിലവിലെ പഠനത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നതും വിശകലനം ചെയ്തതുമായ ഡാറ്റാസെറ്റുകൾ ന്യായമായ അഭ്യർത്ഥന പ്രകാരം അതത് രചയിതാക്കളിൽ നിന്ന് ലഭ്യമാണ്.
ലുഡറർ ജി. തുടങ്ങിയവർ. ആഗോള ലോ-കാർബൺ എനർജി സാഹചര്യങ്ങളിൽ കാറ്റിന്റെയും സൗരോർജ്ജത്തിന്റെയും കണക്കുകൂട്ടൽ: ഒരു ആമുഖം. എനർജി സേവിംഗ്. 64, 542–551. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2017.03.027 (2017).
ലീ, എച്ച്ജെ, പാർക്ക്, എസ്. & കിം, എച്ച്. വനേഡിയം/മാംഗനീസ് റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ പ്രകടനത്തിൽ MnO2 മഴയുടെ സ്വാധീനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിശകലനം. ലീ, എച്ച്ജെ, പാർക്ക്, എസ്. & കിം, എച്ച്. വനേഡിയം/മാംഗനീസ് റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ പ്രകടനത്തിൽ MnO2 മഴയുടെ സ്വാധീനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിശകലനം.ലീ, എച്ച്ജെ, പാർക്ക്, എസ്., കിം, എച്ച്. വനേഡിയം മാംഗനീസ് റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ പ്രകടനത്തിൽ MnO2 നിക്ഷേപത്തിന്റെ ഫലത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിശകലനം. ലീ, HJ, പാർക്ക്, S. & കിം, H. MnO2 沉淀对钒/锰氧化还原液流电池性能影响的分析。 ലീ, എച്ച്ജെ, പാർക്ക്, എസ്. & കിം, എച്ച്. എംഎൻഒ2ലീ, എച്ച്ജെ, പാർക്ക്, എസ്., കിം, എച്ച്. വനേഡിയം മാംഗനീസ് റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികളുടെ പ്രകടനത്തിൽ MnO2 നിക്ഷേപത്തിന്റെ ഫലത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിശകലനം.ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. സോഷ്യലിസ്റ്റ് പാർട്ടി. 165(5), A952-A956. https://doi.org/10.1149/2.0881805jes (2018).
ഷാ, എഎ, തങ്കിരാല, ആർ., സിംഗ്, ആർ., വിൽസ്, ആർജിഎ & വാൽഷ്, എഫ്‌സി. പൂർണ്ണമായും വനേഡിയം ഫ്ലോ ബാറ്ററിക്കുള്ള ഒരു ഡൈനാമിക് യൂണിറ്റ് സെൽ മോഡൽ. ഷാ, എഎ, തങ്കിരാല, ആർ., സിംഗ്, ആർ., വിൽസ്, ആർജിഎ & വാൽഷ്, എഫ്‌സി. പൂർണ്ണമായും വനേഡിയം ഫ്ലോ ബാറ്ററിക്കുള്ള ഒരു ഡൈനാമിക് യൂണിറ്റ് സെൽ മോഡൽ.ഷാ എഎ, തങ്കിരാല ആർ, സിംഗ് ആർ, വിൽസ് ആർജി., വാൽഷ് എഫ്‌കെ. പൂർണ്ണമായും വനേഡിയം ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ എലിമെന്ററി സെല്ലിന്റെ ഒരു ഡൈനാമിക് മോഡൽ. ഷാ, എഎ, തങ്കിരാല, ആർ., സിംഗ്, ആർ., വിൽസ്, ആർജിഎ & വാൽഷ്, FC 全钒液流电池的动态单元电池模型。 ഷാ, എ.എ., തങ്കിരാല, ആർ., സിംഗ്, ആർ., വിൽസ്, ആർ.ജി.എ. & വാൽഷ്, എഫ്.സി.ഷാ എഎ, തങ്കിരാല ആർ, സിംഗ് ആർ, വിൽസ് ആർജി., വാൽഷ് എഫ്‌കെ മോഡൽ ഡൈനാമിക് സെൽ, പൂർണ്ണമായും വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി.ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. സോഷ്യലിസ്റ്റ് പാർട്ടി. 158(6), എ671. https://doi.org/10.1149/1.3561426 (2011).
ഗാൻഡോമി, വൈ.എ, ആരോൺ, ഡി.എസ്., സാവോഡ്‌സിൻസ്കി, ടി.എ & മെൻച്ച്, എം.എം. ഇൻ സിറ്റു പൊട്ടൻഷ്യൽ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ മെഷർമെന്റും ഓൾ-വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ സാധുതയുള്ള മോഡലും. ഗാൻഡോമി, വൈ.എ, ആരോൺ, ഡി.എസ്., സാവോഡ്‌സിൻസ്കി, ടി.എ & മെൻച്ച്, എം.എം. ഇൻ സിറ്റു പൊട്ടൻഷ്യൽ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ മെഷർമെന്റും ഓൾ-വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ സാധുതയുള്ള മോഡലും.ഗാൻഡോമി, യു. എ., ആരോൺ, ഡി.എസ്., സാവോഡ്‌സിൻസ്കി, ടി.എ., മെഞ്ച്, എം.എം. ഇൻ-സിറ്റു പൊട്ടൻഷ്യൽ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷൻ മെഷർമെന്റും ഓൾ-വനേഡിയം ഫ്ലോ ബാറ്ററി റെഡോക്സ് പൊട്ടൻഷ്യലിനുള്ള സാധുതയുള്ള മോഡലും. ഗാൻഡോമി, YA, ആരോൺ, 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话 ഗാൻഡോമി, YA, ആരോൺ, DS, Zawodzinski, TA & Mench, MM.全vanadium oxidase redox液流液的原位 സാധ്യതയുള്ള വിതരണത്തിൻ്റെ അളവും മൂല്യനിർണ്ണയ മാതൃകയും.ഗാൻഡോമി, യു. എ., ആരോൺ, ഡി.എസ്., സാവോഡ്‌സിൻസ്കി, ടി.എ., മെഞ്ച്, എം.എം. ഓൾ-വനേഡിയം ഫ്ലോ റെഡോക്സ് ബാറ്ററികൾക്കുള്ള ഇൻ-സിറ്റു പൊട്ടൻഷ്യൽ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷന്റെ മോഡൽ അളക്കലും പരിശോധനയും.ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. സോഷ്യലിസ്റ്റ് പാർട്ടി. 163(1), A5188-A5201. https://doi.org/10.1149/2.0211601jes (2016).
സുഷിമ, എസ്. & സുസുക്കി, ടി. ഇലക്ട്രോഡ് ആർക്കിടെക്ചർ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനായി ഇന്റർഡിജിറ്റേറ്റഡ് ഫ്ലോ ഫീൽഡുള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ മോഡലിംഗും സിമുലേഷനും. സുഷിമ, എസ്. & സുസുക്കി, ടി. ഇലക്ട്രോഡ് ആർക്കിടെക്ചർ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനായി ഇന്റർഡിജിറ്റേറ്റഡ് ഫ്ലോ ഫീൽഡുള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ മോഡലിംഗും സിമുലേഷനും.സുഷിമ, എസ്., സുസുക്കി, ടി. ഇലക്ട്രോഡ് ആർക്കിടെക്ചറിന്റെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷനായി എതിർ-ധ്രുവീകരണ പ്രവാഹമുള്ള ഒരു ഫ്ലോ-ത്രൂ വനേഡിയം റെഡോക്സ് ബാറ്ററിയുടെ മോഡലിംഗും സിമുലേഷനും. സുഷിമ, എസ്. & സുസുക്കി, ടി. Tsushima, S. & Suzuki, T. 叉指流场的叉指流场的Vanadium ഓക്സൈഡ് റിഡക്ഷൻ ലിക്വിഡ് സ്ട്രീം ബാറ്ററി, ഇലക്ട്രോഡ് ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള മോഡലിംഗും സിമുലേഷനും.സുഷിമ, എസ്., സുസുക്കി, ടി. ഇലക്ട്രോഡ് ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിനായി കൌണ്ടർ-പിൻ ഫ്ലോ ഫീൽഡുകളുള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികളുടെ മോഡലിംഗും സിമുലേഷനും.ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. സോഷ്യലിസ്റ്റ് പാർട്ടി. 167(2), 020553. https://doi.org/10.1149/1945-7111/ab6dd0 (2020).
സൺ, ബി. & സ്കൈലാസ്-കസാക്കോസ്, എം. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി ആപ്ലിക്കേഷനായി ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളുടെ പരിഷ്കരണം - I. സൺ, ബി. & സ്കൈലാസ്-കസാക്കോസ്, എം. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി ആപ്ലിക്കേഷനായി ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളുടെ പരിഷ്കരണം - I.സൺ, ബി., സ്കില്ലസ്-കസാക്കോസ്, എം. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ബാറ്ററികൾക്കുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളുടെ പരിഷ്ക്കരണം - I. സൺ, ബി. & സ്കൈല്ലാസ്-കസാക്കോസ്, എം. സൺ, ബി. & സ്കൈലാസ്-കസാക്കോസ്, എം. വനേഡിയം ഓക്‌സിഡേഷൻ റിഡക്ഷൻ ലിക്വിഡ് ബാറ്ററി ആപ്ലിക്കേഷനിൽ ക്വിനോൺ ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളുടെ പരിഷ്കരണം——I.സൺ, ബി., സ്കില്ലസ്-കസാക്കോസ്, എം. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ബാറ്ററികളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളുടെ പരിഷ്ക്കരണം - I.ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെന്റ് ഇലക്ട്രോകെം. ആക്റ്റ 37(7), 1253-1260. https://doi.org/10.1016/0013-4686(92)85064-R (1992).
ലിയു, ടി., ലി, എക്സ്., ഷാങ്, എച്ച്. & ചെൻ, ജെ. മെച്ചപ്പെട്ട പവർ ഡെൻസിറ്റിയോടെ വനേഡിയം ഫ്ലോ ബാറ്ററികളിലേക്കുള്ള (വിഎഫ്ബി) ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളിലെ പുരോഗതി. ലിയു, ടി., ലി, എക്സ്., ഷാങ്, എച്ച്. & ചെൻ, ജെ. മെച്ചപ്പെട്ട പവർ ഡെൻസിറ്റിയോടെ വനേഡിയം ഫ്ലോ ബാറ്ററികളിലേക്കുള്ള (വിഎഫ്ബി) ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളിലെ പുരോഗതി.ലിയു, ടി., ലി, എക്സ്., ഷാങ്, എച്ച്., ചെൻ, ജെ. ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കളിൽ വനേഡിയം ഫ്ലോ ബാറ്ററികളിലേക്ക് (VFB) മെച്ചപ്പെട്ട ഊർജ്ജ സാന്ദ്രതയോടെ പുരോഗതി. Liu, T., Li, X., Zhang, H. & Chen, J. 提高功率密度的钒液流电池(VFB) 电极材料的进展。 ലിയു, ടി., ലി, എക്സ്., ഷാങ്, എച്ച്. & ചെൻ, ജെ.ലിയു, ടി., ലി, എസ്., ഷാങ്, എച്ച്., ചെൻ, ജെ. വർദ്ധിച്ച പവർ ഡെൻസിറ്റി ഉള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾ (VFB)ക്കുള്ള ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളിലെ പുരോഗതി.ജെ. എനർജി കെമിസ്ട്രി. 27(5), 1292-1303. https://doi.org/10.1016/j.jechem.2018.07.003 (2018).
ലിയു, ക്യുഎച്ച് തുടങ്ങിയവർ. ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ഇലക്ട്രോഡ് കോൺഫിഗറേഷനും മെംബ്രൻ സെലക്ഷനും ഉള്ള ഉയർന്ന ദക്ഷതയുള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ സെൽ. ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. സോഷ്യലിസ്റ്റ് പാർട്ടി. 159(8), എ1246-എ1252. https://doi.org/10.1149/2.051208jes (2012).
വെയ്, ജി., ജിയ, സി., ലിയു, ജെ. & യാൻ, സി. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി ആപ്ലിക്കേഷനായി കാർബൺ ഫീൽ സപ്പോർട്ടഡ് കാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ കോമ്പോസിറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ്. വെയ്, ജി., ജിയ, സി., ലിയു, ജെ. & യാൻ, സി. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി ആപ്ലിക്കേഷനായി കാർബൺ ഫീൽ സപ്പോർട്ടഡ് കാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ കോമ്പോസിറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ്.വെയ്, ജി., ജിയ, ക്യു., ലിയു, ജെ., യാങ്, കെ. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ബാറ്ററിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനായി കാർബൺ ഫെൽറ്റ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുള്ള കാർബൺ നാനോട്യൂബുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കോമ്പോസിറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ് കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ. വെയ്, ജി., ജിയ, സി., ലിയു, ജെ. & യാൻ, സി. വെയ്, ജി., ജിയ, സി., ലിയു, ജെ. & യാൻ, സി. വനേഡിയം ഓക്‌സിഡേഷൻ റിഡക്ഷൻ ലിക്വിഡ് ഫ്ലോ ബാറ്ററി ആപ്ലിക്കേഷനുള്ള കാർബൺ ഫെൽറ്റ്-ലോഡഡ് കാർബൺ നാനോട്യൂബ് കാറ്റലിസ്റ്റ് കോമ്പോസിറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ്.വെയ്, ജി., ജിയ, ക്യു., ലിയു, ജെ., യാങ്, കെ. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ബാറ്ററികളിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നതിനായി കാർബൺ ഫെൽറ്റ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുള്ള കാർബൺ നാനോട്യൂബ് കാറ്റലിസ്റ്റിന്റെ കോമ്പോസിറ്റ് ഇലക്ട്രോഡ്.ജെ. പവർ. 220, 185–192. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.07.081 (2012).
മൂൺ, എസ്., ക്വോൺ, ബിഡബ്ല്യു, ചുങ്, വൈ. & ക്വോൺ, വൈ. അസിഡിഫൈഡ് സിഎൻടിയിൽ പൂശിയ ബിസ്മത്ത് സൾഫേറ്റിന്റെ വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ പ്രകടനത്തിലെ പ്രഭാവം. മൂൺ, എസ്., ക്വോൺ, ബിഡബ്ല്യു, ചുങ്, വൈ. & ക്വോൺ, വൈ. അസിഡിഫൈഡ് സിഎൻടിയിൽ പൂശിയ ബിസ്മത്ത് സൾഫേറ്റിന്റെ വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററിയുടെ പ്രകടനത്തിലെ പ്രഭാവം.മൂൺ, എസ്., ക്വോൺ, ബിഡബ്ല്യു, ചാങ്, വൈ., ക്വോൺ, വൈ. ഓക്സിഡൈസ്ഡ് സിഎൻടികളിൽ നിക്ഷേപിക്കുന്ന ബിസ്മത്ത് സൾഫേറ്റിന്റെ സ്വാധീനം ഒരു ഫ്ലോ-ത്രൂ വനേഡിയം റെഡോക്സ് ബാറ്ററിയുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകളിൽ. മൂൺ, എസ്., ക്വോൺ, BW, ചുങ്, Y. & ക്വോൺ, Y. 涂在酸化CNT മൂൺ, എസ്., ക്വോൺ, ബിഡബ്ല്യു, ചുങ്, വൈ. & ക്വോൺ, വൈ. വനേഡിയം ഓക്‌സിഡേഷൻ കുറയ്ക്കൽ ദ്രാവക പ്രവാഹ ബാറ്ററി പ്രകടനത്തിൽ സിഎൻടി ഓക്‌സിഡേഷനിൽ ബിസ്മത്ത് സൾഫേറ്റിന്റെ പ്രഭാവം.മൂൺ, എസ്., ക്വോൺ, ബിഡബ്ല്യു, ചാങ്, വൈ., ക്വോൺ, വൈ. ഓക്സിഡൈസ്ഡ് സിഎൻടികളിൽ നിക്ഷേപിക്കുന്ന ബിസ്മത്ത് സൾഫേറ്റിന്റെ സ്വാധീനം ഫ്ലോ-ത്രൂ വനേഡിയം റെഡോക്സ് ബാറ്ററികളുടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകളിൽ.ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. സോഷ്യലിസ്റ്റ് പാർട്ടി. 166(12), A2602. https://doi.org/10.1149/2.1181912jes (2019).
ഹുവാങ് ആർ.-എച്ച്. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾക്കായുള്ള പിടി/മൾട്ടിലെയർ കാർബൺ നാനോട്യൂബ് മോഡിഫൈഡ് ആക്റ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ. ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. സോഷ്യലിസ്റ്റ് പാർട്ടി. 159(10), എ1579. https://doi.org/10.1149/2.003210jes (2012).
കാൻ, എസ്. തുടങ്ങിയവർ. ഓർഗാനോമെറ്റാലിക് സ്കാഫോൾഡുകളിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ നൈട്രജൻ-ഡോപ്പ് ചെയ്ത കാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ കൊണ്ട് അലങ്കരിച്ച ഇലക്ട്രോകാറ്റലിസ്റ്റുകളാണ് വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ജെ. ഇലക്ട്രോകെമിസ്ട്രി. സോഷ്യലിസ്റ്റ് പാർട്ടി. 165(7), A1388. https://doi.org/10.1149/2.0621807jes (2018).
ഖാൻ, പി. തുടങ്ങിയവർ. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികളിലെ VO2+/, V2+/V3+ റെഡോക്സ് ജോഡികൾക്ക് ഗ്രാഫീൻ ഓക്സൈഡ് നാനോഷീറ്റുകൾ മികച്ച ഇലക്ട്രോകെമിക്കലി ആക്റ്റീവ് മെറ്റീരിയലുകളായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. കാർബൺ 49(2), 693–700. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2010.10.022 (2011).
ഗോൺസാലസ് ഇസഡ്. തുടങ്ങിയവർ. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ബാറ്ററി ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി ഗ്രാഫീൻ-മോഡിഫൈഡ് ഗ്രാഫൈറ്റ് ഫെൽറ്റിന്റെ മികച്ച ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പ്രകടനം. ജെ. പവർ. 338, 155-162. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2016.10.069 (2017).
ഗോൺസാലസ്, ഇസഡ്., വിസിറേനു, എസ്., ദിനെസ്കു, ജി., ബ്ലാങ്കോ, സി. & സാന്റാമരിയ, ആർ. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികളിലെ നാനോസ്ട്രക്ചേർഡ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളായി കാർബൺ നാനോവാളുകൾ നേർത്ത ഫിലിമുകൾ. ഗോൺസാലസ്, ഇസഡ്., വിസിറേനു, എസ്., ദിനെസ്കു, ജി., ബ്ലാങ്കോ, സി. & സാന്റാമരിയ, ആർ. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികളിലെ നാനോസ്ട്രക്ചേർഡ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളായി കാർബൺ നാനോവാളുകൾ നേർത്ത ഫിലിമുകൾ.ഗോൺസാലസ് ഇസഡ്., വിസിരിയാനു എസ്., ദിനെസ്കു ജി., ബ്ലാങ്കോ സി., സാന്റാമരിയ ആർ. വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികളിലെ നാനോസ്ട്രക്ചേർഡ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളായി കാർബൺ നാനോവാളുകളുടെ നേർത്ത ഫിലിമുകൾ.വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികളിലെ നാനോസ്ട്രക്ചേർഡ് ഇലക്ട്രോഡ് മെറ്റീരിയലുകളായി ഗോൺസാലസ് ഇസഡ്., വിസിരിയാനു എസ്., ദിനെസ്കു ജി., ബ്ലാങ്കോ എസ്., സാന്റാമരിയ ആർ. കാർബൺ നാനോവാൾ ഫിലിമുകൾ. നാനോ എനർജി 1(6), 833–839. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2012.07.003 (2012).
ഒപ്പാർ, ഡി.ഒ, നാൻക്യ, ആർ., ലീ, ജെ. & ജംഗ്, എച്ച്. ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾക്കായി ത്രിമാന മെസോപോറസ് ഗ്രാഫീൻ-പരിഷ്കരിച്ച കാർബൺ ഫെൽറ്റ്. ഒപ്പാർ, ഡി.ഒ, നാൻക്യ, ആർ., ലീ, ജെ. & ജംഗ്, എച്ച്. ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾക്കായി ത്രിമാന മെസോപോറസ് ഗ്രാഫീൻ-പരിഷ്കരിച്ച കാർബൺ ഫെൽറ്റ്.ഒപാർ ഡിഒ, നാൻക്യ ആർ., ലീ ജെ., യുങ് എച്ച്. ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾക്കായി ത്രിമാന ഗ്രാഫീൻ-പരിഷ്കരിച്ച മെസോപോറസ് കാർബൺ ഫീൽറ്റ് ചെയ്തു. ഓപാർ, DO, നങ്ക്യ, ആർ., ലീ, ജെ. & ജംഗ്, എച്ച്. ഓപാർ, ഡിഒ, നങ്ക്യ, ആർ., ലീ, ജെ. & ജംഗ്, എച്ച്.ഒപാർ ഡിഒ, നാൻക്യ ആർ., ലീ ജെ., യുങ് എച്ച്. ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള വനേഡിയം റെഡോക്സ് ഫ്ലോ ബാറ്ററികൾക്കായി ത്രിമാന ഗ്രാഫീൻ-പരിഷ്കരിച്ച മെസോപോറസ് കാർബൺ ഫീൽറ്റ് ചെയ്തു.ഇലക്ട്രോകെമിസ്റ്റ്. ആക്ട് 330, 135276. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.135276 (2020).