Nature.com غا كىرگىنىڭىزگە رەھمەت. سىز ئىشلىتىۋاتقان تور كۆرگۈچنىڭ نەشرىدە CSS قوللاش چەكلىك. ئەڭ ياخشى تەجرىبە ئۈچۈن، يېڭىلانغان تور كۆرگۈچ ئىشلىتىشىڭىزنى (ياكى Internet Explorer دا ماسلىشىشچانلىق ھالىتىنى چەكلىشىڭىزنى) تەۋسىيە قىلىمىز. بۇ ئارىلىقتا، داۋاملىق قوللاشنى كاپالەتلەندۈرۈش ئۈچۈن، تور بېكەتنى ئۇسلۇب ۋە JavaScriptسىز كۆرسىتىمىز.
بىرلا ۋاقىتتا ئۈچ سىيرىلما كۆرسىتىلگەن ئايلانما رەسىم. بىرلا ۋاقىتتا ئۈچ سىيرىلما ئىچىدە يۆتكىلىش ئۈچۈن «ئالدىنقى» ۋە «كېيىنكى» كۇنۇپكىلىرىنى ئىشلىتىڭ، ياكى بىرلا ۋاقىتتا ئۈچ سىيرىلما ئىچىدە يۆتكىلىش ئۈچۈن ئاخىرىدىكى سىيرىلما كۇنۇپكىلىرىنى ئىشلىتىڭ.
پۈتۈنلەي ۋانادىي ئېقىملىق ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولىدىغان باتارېيە (VRFB) نىڭ نىسبەتەن يۇقىرى باھاسى ئۇلارنىڭ كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىلىشىنى چەكلەيدۇ. VRFB نىڭ خاس قۇۋۋىتى ۋە ئېنېرگىيە ئۈنۈمىنى ئاشۇرۇش، شۇ ئارقىلىق VRFB نىڭ kWh تەننەرخىنى تۆۋەنلىتىش ئۈچۈن ئېلېكتروخىمىيىلىك رېئاكسىيەلەرنىڭ كىنېتىكىسىنى ياخشىلاش تەلەپ قىلىنىدۇ. بۇ خىزمەتتە، گىدروتېرمىك ئۇسۇلدا سىنتېز قىلىنغان ۋولفرام ئوكسىدى (HWO) نانو زەررىچىلىرى، C76 ۋە C76/HWO، كاربون رەخت ئېلېكترودلىرىغا قويۇلۇپ، VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولۇش رېئاكسىيەسى ئۈچۈن ئېلېكتروكاتالىزاتور سۈپىتىدە سىناق قىلىندى. مەيدان ئېمىسسىيەسىنى سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپى (FESEM)، ئېنېرگىيە تارقاقلاشتۇرۇش رېنتىگېن نۇرى سپېكتروسكوپىيىسى (EDX)، يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى يەتكۈزۈش ئېلېكترون مىكروسكوپىيىسى (HR-TEM)، رېنتىگېن نۇرى دىفراكسىيەسى (XRD)، رېنتىگېن فوتوئېلېكترون سپېكتروسكوپىيىسى (XPS)، ئىنفىرا قىزىل فۇرىيې ئۆزگەرتىش سپېكتروسكوپىيىسى (FTIR) ۋە ئۇچرىشىش بۇلۇڭىنى ئۆلچەش. HWO غا C76 فۇللېرېن قوشۇش ئېلېكتر ئۆتكۈزۈشچانلىقىنى ئاشۇرۇش ۋە ئۇنىڭ يۈزىدە ئوكسىدلانغان فۇنكسىيەلىك گۇرۇپپىلارنى تەمىنلەش ئارقىلىق ئېلېكترود كىنېتىكىسىنى ياخشىلىيالايدىغانلىقى، شۇنىڭ بىلەن VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۇرۇش رېئاكسىيەسىنى ئىلگىرى سۈرەلەيدىغانلىقى بايقالغان. HWO/C76 بىرىكمىسى (%50 C76) ΔEp 176 mV بولغان VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسى ئۈچۈن ئەڭ ياخشى تاللاش ئىكەنلىكى ئىسپاتلاندى، بىر تەرەپ قىلىنمىغان كاربون رەخت (UCC) بولسا 365 mV ئىدى. بۇنىڭدىن باشقا، HWO/C76 بىرىكمىسى W-OH فۇنكسىيەلىك گۇرۇپپىسى سەۋەبىدىن پارازىت خلورنىڭ ئېۋولياتسىيە رېئاكسىيەسىگە زور دەرىجىدە توسۇش رولىنى كۆرسەتتى.
ئىنسانلارنىڭ جىددىي پائالىيىتى ۋە تېز سۈرئەتلىك سانائەت ئىنقىلابى ئېلېكتر ئېنېرگىيەسىگە بولغان ئېھتىياجنىڭ توختىماي ئېشىپ كېتىشىگە سەۋەب بولدى، بۇ ئېھتىياج يىلدا تەخمىنەن %3 ئېشىپ كېتىۋاتىدۇ1. نەچچە ئون يىلدىن بۇيان، قېزىلما يېقىلغۇنىڭ ئېنېرگىيە مەنبەسى سۈپىتىدە كەڭ كۆلەمدە ئىشلىتىلىشى پارنىك گازى قويۇپ بېرىشنى كەلتۈرۈپ چىقاردى، بۇ يەر شارىنىڭ ئىسسىپ كېتىشى، سۇ ۋە ھاۋانىڭ بۇلغىنىشىغا تۆھپە قوشۇپ، پۈتكۈل ئېكولوگىيە سىستېمىسىغا تەھدىت سالدى. نەتىجىدە، پاكىز ۋە قايتا ھاسىل بولىدىغان شامال ۋە قۇياش ئېنېرگىيەسىنىڭ ئومۇملىشىشى 2050-يىلغا بارغاندا ئومۇمىي ئېلېكتر ئېنېرگىيەسىنىڭ %75 ىگە يېتىشى مۆلچەرلەنمەكتە1. قانداقلا بولمىسۇن، قايتا ھاسىل بولىدىغان مەنبەلەردىن ئېلىنىدىغان ئېلېكتر ئېنېرگىيەسىنىڭ نىسبىتى ئومۇمىي ئېلېكتر ئېنېرگىيەسى ئىشلەپچىقىرىش مىقدارىنىڭ %20 تىن ئېشىپ كەتكەندە، تور مۇقىمسىز بولۇپ قالىدۇ.
گىبرىد ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىم باتارېيەسى قاتارلىق بارلىق ئېنېرگىيە ساقلاش سىستېمىلىرى ئىچىدە، تولۇق ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىم باتارېيەسى (VRFB) نۇرغۇن ئەۋزەللىكلىرى سەۋەبىدىن ئەڭ تېز تەرەققىي قىلدى ۋە ئۇزۇن مۇددەتلىك ئېنېرگىيە ساقلاش (تەخمىنەن 30 يىل) ئۈچۈن ئەڭ ياخشى ھەل قىلىش چارىسى دەپ قارىلىدۇ. ) قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېنېرگىيە بىلەن بىرلەشتۈرۈلگەن تاللاشلار 4. بۇنىڭ سەۋەبى توك بىلەن ئېنېرگىيە زىچلىقىنىڭ ئايرىلىشى، تېز ئىنكاس قايتۇرۇش، ئۇزۇن ئىشلىتىش ئۆمرى ۋە يىللىق تەننەرخىنىڭ نىسبەتەن تۆۋەن بولۇشى، يەنى 65 دوللار/كىلوۋات سائەتلىك لىتىي ئىئون ۋە قوغۇشۇن كىسلاتالىق باتارېيەلەرنىڭ باھاسى 93-140 دوللار/كىلوۋات سائەت، ھەر كىلوۋات سائەتلىك باتارېيەنىڭ باھاسى ئايرىم-ئايرىم ھالدا 279-420 دوللار/كىلوۋات سائەت. 4.
قانداقلا بولمىسۇن، ئۇلارنىڭ كەڭ كۆلەمدە سودا قىلىنىشى يەنىلا نىسبەتەن يۇقىرى سىستېما مەبلىغى چىقىمى بىلەن چەكلىنىپ قالدى، بۇنىڭ ئاساسلىق سەۋەبى ھۈجەيرە قاتلىمىلىرى4،5. شۇڭا، ئىككى يېرىم ئېلېمېنت رېئاكسىيەسىنىڭ كىنېتىكىسىنى ئاشۇرۇش ئارقىلىق قاتلىمىنىڭ ئىقتىدارىنى ياخشىلاش قاتلىمىنىڭ چوڭلۇقىنى ئازايتىپ، شۇنىڭ بىلەن تەننەرخنى تۆۋەنلىتىدۇ. شۇڭا، ئېلېكترود يۈزىگە تېز ئېلېكترون يۆتكىلىشى زۆرۈر، بۇ ئېلېكترودنىڭ لايىھىسى، تەركىبى ۋە قۇرۇلمىسىغا باغلىق بولۇپ، ئېھتىياتچانلىق بىلەن ئەلالاشتۇرۇشنى تەلەپ قىلىدۇ6. كاربون ئېلېكترودلىرىنىڭ ياخشى خىمىيىلىك ۋە ئېلېكتروخىمىيىلىك مۇقىملىقى ۋە ياخشى ئېلېكتر ئۆتكۈزۈشچانلىقىغا قارىماي، ئوكسىگېن فۇنكسىيەلىك گۇرۇپپىلىرىنىڭ يوقلۇقى ۋە سۇغا چىداملىقلىقى سەۋەبىدىن ئۇلارنىڭ بىر تەرەپ قىلىنمىغان كىنېتىكىسى ئاستا بولىدۇ7،8. شۇڭا، ھەر خىل ئېلېكترو كاتالىزاتورلار كاربون ئاساسلىق ئېلېكترودلار، بولۇپمۇ كاربون نانو قۇرۇلمىلىرى ۋە مېتال ئوكسىدلىرى بىلەن بىرلەشتۈرۈلۈپ، ئىككى ئېلېكترودنىڭ كىنېتىكىسىنى ياخشىلايدۇ، شۇنىڭ بىلەن VRFB ئېلېكترودىنىڭ كىنېتىكىسىنى ئاشۇرىدۇ.
ئىلگىرىكى C76 دىكى خىزمىتىمىزدىن باشقا، بىز ئالدى بىلەن بۇ فۇللېرېننىڭ VO2+/VO2+، توك ئۆتكۈزۈشتىكى ئەلا سۈپەتلىك ئېلېكتروكاتالىزاتورلۇق ئاكتىپلىقىنى، ئىسسىقلىق بىلەن بىر تەرەپ قىلىنغان ۋە بىر تەرەپ قىلىنمىغان كاربون رەختكە سېلىشتۇرغاندا دوكلات قىلدۇق. قارشىلىق %99.5 ۋە %97 تۆۋەنلىدى. VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىدىكى كاربون ماتېرىياللىرىنىڭ C76 غا سېلىشتۇرغاندا كاتالىزاتورلۇق ئىقتىدارى S1 جەدۋەلدە كۆرسىتىلدى. يەنە بىر تەرەپتىن، CeO225، ZrO226، MoO327، NiO28، SnO229، Cr2O330 ۋە WO331، 32، 33، 34، 35، 36، 37 قاتارلىق نۇرغۇن مېتال ئوكسىدلىرى نەملىنىشچانلىقىنىڭ ئېشىشى ۋە مول ئوكسىگېن ئىقتىدارى سەۋەبىدىن ئىشلىتىلدى. ، 38. گۇرۇپپا. بۇ مېتال ئوكسىدلىرىنىڭ VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىدىكى كاتالىزاتورلۇق ئاكتىپلىقى S2 جەدۋەلدە كۆرسىتىلدى. WO3 ئەرزان باھاسى، كىسلاتالىق مۇھىتتا يۇقىرى مۇقىملىقى ۋە يۇقىرى كاتالىزاتورلۇق ئاكتىپلىقى سەۋەبىدىن نۇرغۇن ئىشلاردا ئىشلىتىلدى31،32،33،34،35،36،37،38. قانداقلا بولمىسۇن، WO3 سەۋەبىدىن كاتود كىنېتىكىسىنىڭ ياخشىلىنىشى ئانچە مۇھىم ئەمەس. WO3 نىڭ ئۆتكۈزۈشچانلىقىنى ياخشىلاش ئۈچۈن، ئازايتىلغان ۋولفرام ئوكسىدى (W18O49) نى ئىشلىتىشنىڭ كاتود پائالىيىتىگە بولغان تەسىرى سىناق قىلىندى38. گىدراتلانغان ۋولفرام ئوكسىدى (HWO) VRFB قوللىنىشچان پروگراممىلىرىدا ھەرگىز سىناق قىلىنمىغان، گەرچە سۇسىز WOx39،40 غا سېلىشتۇرغاندا كاتيوننىڭ تارقىلىشى تېز بولغاچقا، دەرىجىدىن تاشقىرى سىغىمچان قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ئۇنىڭ ئاكتىپلىقى ئاشقان بولسىمۇ. ئۈچىنچى ئەۋلاد ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۈزۈلۈش ئېقىمى باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىنى ياخشىلاش ۋە ئېلېكترولىتتىكى ۋانادىي ئىئونلىرىنىڭ ئېرىشچانلىقى ۋە مۇقىملىقىنى ياخشىلاش ئۈچۈن HCl ۋە H2SO4 دىن تەركىب تاپقان ئارىلاش كىسلاتالىق ئېلېكترولىتنى ئىشلىتىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، پارازىت خلور ئېۋولياتسىيە رېئاكسىيەسى ئۈچىنچى ئەۋلادنىڭ كەمچىلىكلىرىنىڭ بىرىگە ئايلاندى، شۇڭا خلور باھالاش رېئاكسىيەسىنى توسۇشنىڭ يوللىرىنى ئىزدەش بىر قانچە تەتقىقات گۇرۇپپىلىرىنىڭ دىققەت نۇقتىسىغا ئايلاندى.
بۇ يەردە، كاربون رەخت ئېلېكترودلىرىغا قويۇلغان HWO/C76 كومپوزىتلىرىدا VO2+/VO2+ رېئاكسىيە سىنىقى ئېلىپ بېرىلىپ، كومپوزىتلارنىڭ ئېلېكتر ئۆتكۈزۈشچانلىقى بىلەن ئېلېكترود يۈزىنىڭ ئوكسىدلىنىش-قايتالىنىش كىنېتىكىسى ئوتتۇرىسىدىكى تەڭپۇڭلۇقنى تېپىپ، پارازىت خىلورنىڭ ئېۋولياتسىيە ئىنكاسىنى (CER) باستۇرۇلدى. گىدراتلانغان ۋولفرام ئوكسىدى (HWO) نانو زەررىچىلىرى ئاددىي گىدروتېرمال ئۇسۇل ئارقىلىق بىرىكتۈرۈلدى. ئۈچىنچى ئەۋلاد VRFB (G3) نى ئەمەلىي ئىشلىتىش ئۈچۈن سىمۇلياتسىيە قىلىش ۋە HWO نىڭ پارازىت خىلورنىڭ ئېۋولياتسىيە رېئاكسىيەسىگە بولغان تەسىرىنى تەكشۈرۈش ئۈچۈن ئارىلاشما كىسلاتالىق ئېلېكترولىت (H2SO4/HCl) دا سىناق ئېلىپ بېرىلدى.
بۇ تەتقىقاتتا ۋانادىي (IV) سۇلفات گىدرات (VOSO4، 99.9%، Alfa-Aeser)، سۇلفات كىسلاتاسى (H2SO4)، خىلورىد كىسلاتاسى (HCl)، دىمېتىلفورمامىد (DMF، Sigma-Aldrich)، پولىۋىنىلدېن فتورىد (PVDF، Sigma)-Aldrich)، ناترىي ۋولفرام ئوكسىد دىگىدرات (Na2WO4، 99%، Sigma-Aldrich) ۋە گىدروفىل كاربون رەخت ELAT (ياقىلغۇ ھۈجەيرىسى ساقلاش ئورنى) ئىشلىتىلدى.
گىدراتلانغان ۋولفرام ئوكسىدى (HWO) 43-نومۇرلۇق گىدروتېرمال رېئاكسىيە ئارقىلىق تەييارلاندى، بۇ رېئاكسىيەدە 2 گرام Na2WO4 تۇزى 12 مىللىلىتىر H2O دا ئېرىتىلىپ رەڭسىز ئېرىتمە ھاسىل قىلىندى، ئاندىن 12 مىللىلىتىر 2 M HCl تامچىلاپ قوشۇلۇپ، سۇس سېرىق رەڭلىك سۇسپېنزىيە ھاسىل قىلىندى. سۇيۇقلۇق تېفلون قاپلانغان داتلاشماس پولات ئاپتوماتىك ئوتوكلاۋغا سېلىنىدى ۋە 180 سېلسىيە گرادۇسلۇق ئوچاقتا 3 سائەت ساقلىنىپ، گىدروتېرمال رېئاكسىيە قىلىندى. قالغان ماددىلار سۈزۈش ئارقىلىق يىغىۋېلىنىپ، ئېتانول ۋە سۇ بىلەن 3 قېتىم يۇيۇلۇپ، 70 سېلسىيە گرادۇسلۇق ئوچاقتا تەخمىنەن 3 سائەت قۇرۇتۇلۇپ، ئاندىن كۆك-كۈلرەڭ HWO پاراشوكى ھاسىل قىلىش ئۈچۈن ئېرىتىلدى.
قولغا كەلتۈرۈلگەن (بىر تەرەپ قىلىنمىغان) كاربون رەخت ئېلېكترودلىرى (CCT) ئىلگىرىكى ماقالىدە بايان قىلىنغاندەك، بىر تەرەپ قىلىنغان CCs (TCC) نى ئېلىش ئۈچۈن، 450 سېلسىيە گرادۇسلۇق ھاۋادا 15 سېلسىيە گرادۇس/مىنۇت قىزىتىش سۈرئىتى بىلەن 10 سائەت تۇرۇبا ئوچاقتا ئىشلىتىلگەن ياكى ئىسسىقلىق بىلەن بىر تەرەپ قىلىنغان. 24-ماددا. UCC ۋە TCC تەخمىنەن 1.5 سانتىمېتىر كەڭلىكتە ۋە 7 سانتىمېتىر ئۇزۇنلۇقتا ئېلېكترودلارغا كېسىلگەن. C76، HWO، HWO-10% C76، HWO-30% C76 ۋە HWO-50% C76 نىڭ سۇسپېنزىيەلىرى ~1 مىللىلىتىر DMF غا 20 مىللىگرام .% (~2.22 مىللىگرام) PVDF باغلىغۇچىسى قوشۇش ۋە بىردەكلىكنى ياخشىلاش ئۈچۈن 1 سائەت ئۇلترا ئاۋاز دولقۇنى ئارقىلىق تەييارلانغان. تەخمىنەن 1.5 سانتىمېتىر2 كېلىدىغان UCC ئاكتىپ ئېلېكترود رايونىغا 2 مىللىگرام C76، HWO ۋە HWO-C76 بىرىكمىلىرى ئارقا-ئارقىدىن قوللىنىلغان. بارلىق كاتالىزاتورلار UCC ئېلېكترودلىرىغا يۈكلەندى ۋە TCC پەقەت سېلىشتۇرۇش مەقسىتىدە ئىشلىتىلدى، چۈنكى ئىلگىرىكى خىزمىتىمىزدە ئىسسىقلىق بىلەن بىر تەرەپ قىلىشنىڭ ھاجىتى يوقلىقى كۆرسىتىلدى24. تېخىمۇ تەكشى ئۈنۈمگە ئېرىشىش ئۈچۈن، سۇسپېنزىيەنىڭ 100 µl نى چوتكىلاش ئارقىلىق (2 مىللىگرام يۈك) بېسىم چۆكۈش ھاسىل قىلىندى. ئاندىن بارلىق ئېلېكترودلار 60 سېلسىيە گرادۇسلۇق ئوچاقتا بىر كېچە قۇرۇتۇلدى. زاپاس يۈكلەشنىڭ توغرا بولۇشىغا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن ئېلېكترودلار ئالدىغا ۋە كەينىگە قاراپ ئۆلچەندى. بەلگىلىك گېئومېتىرىيەلىك كۆلەمگە (~1.5 cm2) ئېرىشىش ۋە كاپىللار تەسىرى سەۋەبىدىن ۋانادىي ئېلېكترولىتنىڭ ئېلېكترودقا ئۆرلىشىنىڭ ئالدىنى ئېلىش ئۈچۈن، ئاكتىپ ماتېرىيالنىڭ ئۈستىگە نېپىز بىر قەۋەت پارافىن سۈرتۈلدى.
HWO يۈزىنىڭ مورفولوگىيەسىنى كۆزىتىش ئۈچۈن مەيدان ئېمىسسىيەسىنى سىكانىرلاش ئېلېكترون مىكروسكوپى (FESEM, Zeiss SEM Ultra 60, 5 kV) ئىشلىتىلدى. UCC ئېلېكترودلىرىدىكى HWO-50%C76 ئېلېمېنتلىرىنى خەرىتىلەش ئۈچۈن Feii8SEM (EDX, Zeiss Inc.) بىلەن تەمىنلەنگەن ئېنېرگىيە تارقاقلاشتۇرغۇچ رېنتىگېن نۇرى سپېكترومېتىرى ئىشلىتىلدى. يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى HWO زەررىچىلىرى ۋە دىفراكسىيە ھالقىلىرىنى سۈرەتكە ئېلىش ئۈچۈن 200 kV تېزلىنىش توك بېسىمىدا ئىشلەيدىغان يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى يەتكۈزۈش ئېلېكترون مىكروسكوپى (HR-TEM, JOEL JEM-2100) ئىشلىتىلدى. كرىستاللوگرافىيە قورال ساندۇقى (CrysTBox) يۇمشاق دېتالى HWO ھالقىسى دىفراكسىيە ئەندىزىسىنى تەھلىل قىلىش ۋە نەتىجىلەرنى XRD ئەندىزىسى بىلەن سېلىشتۇرۇش ئۈچۈن ringGUI فۇنكسىيەسىنى ئىشلىتىدۇ. UCC ۋە TCC نىڭ قۇرۇلمىسى ۋە گرافىتلىنىشى Cu Kα (λ = 1.54060 Å) بىلەن 5° دىن 70° گىچە بولغان ئارىلىقتا 2.4°/مىنۇتلۇق سىكانىرلاش سۈرئىتىدە X-نۈر دىفراكسىيەسى (XRD) ئارقىلىق Panalytical X-نۈر دىفراكتومېتىرى (Model 3600) ئارقىلىق ئانالىز قىلىندى. X-نۈر دىفراكسىيەسى HWO نىڭ كرىستال قۇرۇلمىسى ۋە باسقۇچىنى كۆرسەتتى. PANalytical X'Pert HighScore يۇمشاق دېتالى HWO چوققىلىرىنى سانلىق مەلۇمات ئامبىرىدا بار بولغان ۋولفرام ئوكسىد خەرىتىلىرى بىلەن ماسلاشتۇرۇش ئۈچۈن ئىشلىتىلدى45. HWO نەتىجىلىرى TEM نەتىجىلىرى بىلەن سېلىشتۇرۇلدى. HWO ئەۋرىشكىلىرىنىڭ خىمىيىلىك تەركىبى ۋە ھالىتى X-نۈر فوتوئېلېكترون سپېكتروسكوپىيەسى (XPS, ESCALAB 250Xi, ThermoScientific) ئارقىلىق بېكىتىلدى. CASA-XPS يۇمشاق دېتالى (v 2.3.15) چوققىنى ئايرىش ۋە سانلىق مەلۇمات ئانالىزى ئۈچۈن ئىشلىتىلدى. HWO ۋە HWO-50%C76 نىڭ يۈزەكى فۇنكسىيە گۇرۇپپىلىرىنى بېكىتىش ئۈچۈن، فوريېر ئۆزگەرتىش ئىنفىرا قىزىل نۇر سپېكتروسكوپىيەسى (FTIR، پېركىن ئېلمېر سپېكترومېتىرى، KBr FTIR ئىشلىتىلگەن) ئارقىلىق ئۆلچەش ئېلىپ بېرىلدى. نەتىجىلەر XPS نەتىجىلىرى بىلەن سېلىشتۇرۇلدى. ئېلېكترودلارنىڭ ھۆللىنىشچانلىقىنى خاراكتېرلەندۈرۈش ئۈچۈن ئالاقىلىشىش بۇلۇڭى ئۆلچەشلىرى (KRUSS DSA25)مۇ ئىشلىتىلدى.
بارلىق ئېلېكتروخىمىيىلىك ئۆلچەشلەردە، Biologic SP 300 خىزمەت پونكىتى ئىشلىتىلدى. VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئىقىش رېئاكسىيەسىنىڭ ئېلېكترود كىنېتىكىسى ۋە رېئاكسىيە سۈرئىتىگە رېئاكسىيە دىففۇزىيەسىنىڭ (VOSO4(VO2+)) تەسىرىنى تەتقىق قىلىش ئۈچۈن دەۋرىيلىك ۋولتاممېتىرىيە (CV) ۋە ئېلېكتروخىمىيىلىك ئىمپېدانس سپېكتروسكوپىيەسى (EIS) ئىشلىتىلدى. ھەر ئىككى ئۇسۇلدا 1 M H2SO4 + 1 M HCl (كىسلاتا ئارىلاشمىسى) دا 0.1 M VOSO4 (V4+) ئېلېكترولىد قويۇقلۇقى بولغان ئۈچ ئېلېكترودلۇق ھۈجەيرە ئىشلىتىلدى. كۆرسىتىلگەن بارلىق ئېلېكتروخىمىيىلىك سانلىق مەلۇماتلار IR تۈزىتىلدى. تويۇنغان كالومېل ئېلېكترودى (SCE) ۋە پىلاتىنا (Pt) چەمبىرىكى ئايرىم-ئايرىم ھالدا پايدىلىنىش ئېلېكترودى ۋە قارشى ئېلېكترود سۈپىتىدە ئىشلىتىلدى. CV ئۈچۈن، (0–1) V بىلەن SCE نىڭ ئوتتۇرىسىدىكى پەرق ئۈچۈن VO2+/VO2+ پوتېنسىيال كۆزنىكىگە 5، 20 ۋە 50 mV/s سىكانىرلاش سۈرئىتى (ν) قوللىنىلدى، ئاندىن SHE گىرافىكىنى تۈزۈش ئۈچۈن تەڭشىلەندى (VSCE = 0.242 V بىلەن HSE نىڭ ئوتتۇرىسىدىكى پەرق). ئېلېكترود پائالىيىتىنىڭ ساقلىنىشىنى تەتقىق قىلىش ئۈچۈن، UCC، TCC، UCC-C76، UCC-HWO ۋە UCC-HWO-50% C76 ئۈچۈن ν 5 mV/s دا تەكرارلانغان دەۋرىيلىك CV ئېلىپ بېرىلدى. EIS ئۆلچەشلىرى ئۈچۈن، VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۆچۈش رېئاكسىيەسىنىڭ چاستوتا دائىرىسى 0.01-105 Hz، ئوچۇق توك يولى توك بېسىمى (OCV) دىكى توك بېسىمىنىڭ ئۆزگىرىشى 10 mV بولدى. نەتىجىلەرنىڭ مۇقىملىقىغا كاپالەتلىك قىلىش ئۈچۈن ھەر بىر تەجرىبە 2-3 قېتىم تەكرارلاندى. ھەر خىل سۈرئەت تۇراقلىقلىرى (k0) نىكولسون ئۇسۇلى ئارقىلىق قولغا كەلتۈرۈلدى46،47.
گىدراتلانغان ۋولفرام ئوكسىدى (HVO) گىدروتېرمال ئۇسۇل ئارقىلىق مۇۋەپپەقىيەتلىك بىرىكتۈرۈلدى. 1a-رەسىمدىكى SEM رەسىمىدىن قارىغاندا، چۆكتۈرۈلگەن HWO نىڭ چوڭلۇقى 25-50 نانومېتىر ئارىلىقىدىكى نانو زەررىچىلەر توپىدىن تەركىب تاپقانلىقى كۆرۈنۈپ تۇرىدۇ.
HWO نىڭ رېنتىگېن نۇرى دىفراكسىيەسى شەكلىدە ئايرىم-ئايرىم ھالدا ~23.5° ۋە ~47.5° دە چوققىلار (001) ۋە (002) كۆرۈنىدۇ، بۇلار ستېخىئومېتىرىيەلىك بولمىغان WO2.63 (W32O84) (PDF 077–0810، a = 21.4 Å، b = 17.8 Å، c = 3.8 Å، α = β = γ = 90°) غا خاس بولۇپ، ئۇلارنىڭ سۈزۈك كۆك رەڭگىگە ماس كېلىدۇ (رەسىم 1b) 48.49. تەخمىنەن 20.5°، 27.1°، 28.1°، 30.8°، 35.7°، 36.7° ۋە 52.7° دە باشقا چوققىلار (140)، (620)، (350)، (720)، (740)، (560°) غا تەقسىم قىلىندى. ) ) ۋە (970) دىفراكسىيە تۈزلەڭلىكلىرى ئايرىم-ئايرىم ھالدا WO2.63 گە تىك يۆنىلىشتە. Songara قاتارلىقلار 43 تەرىپىدىن ئاق مەھسۇلاتنى ئېلىش ئۈچۈن ئوخشاش بىر خىل سۈنئىي ئۇسۇل قوللىنىلغان، بۇ WO3(H2O)0.333 نىڭ مەۋجۇتلۇقى بىلەن مۇناسىۋەتلىك دەپ قارالغان. قانداقلا بولمىسۇن، بۇ ئەسەردە، ئوخشىمىغان شارائىتلار تۈپەيلىدىن، كۆك-كۈلرەڭ مەھسۇلات قولغا كەلتۈرۈلدى، بۇ WO3(H2O)0.333 (PDF 087-1203, a = 7.3 Å, b = 12.5 Å, c = 7.7 Å, α = β = γ = 90°) ۋە ۋولفرام ئوكسىدىنىڭ قىسقارتىلغان شەكلى ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىدۇ. X'Pert HighScore يۇمشاق دېتالى ئارقىلىق ئېلىپ بېرىلغان يېرىم مىقدار ئانالىزىدا %26 WO3(H2O)0.333:74% W32O84 كۆرسىتىلدى. W32O84 تەركىبىدە W6+ ۋە W4+ (1.67:1 W6+:W4+) بولغاچقا، W6+ ۋە W4+ نىڭ مۆلچەرلەنگەن مىقدارى ئايرىم-ئايرىم ھالدا تەخمىنەن %72 W6+ ۋە %28 W4+ بولىدۇ. ئالدىنقى ماقالىمىزدا C76 زەررىچىلىرىنىڭ SEM رەسىملىرى، يادرو سەۋىيەسىدىكى 1 سېكۇنتلۇق XPS سپېكتىرى، TEM رەسىملىرى، FTIR سپېكتىرى ۋە رامان سپېكتىرى كۆرسىتىلدى. كاۋادا قاتارلىقلارنىڭ قارىشىچە، 50،51 تولۇئېننى چىقىرىۋەتكەندىن كېيىنكى C76 نىڭ رېنتىگېن نۇرى دىفراكسىيەسى FCC نىڭ مونوكلىن قۇرۇلمىسىنى كۆرسەتتى.
2a ۋە b-رەسىمدىكى SEM رەسىملىرىدىن HWO ۋە HWO-50%C76 نىڭ UCC ئېلېكترودىنىڭ كاربون تالالىرى ئۈستىگە ۋە ئارىسىغا مۇۋەپپەقىيەتلىك چۆكتۈرۈلگەنلىكى كۆرۈنىلىدۇ. 2c-رەسىمدىكى SEM رەسىملىرىدىكى ۋولفرام، كاربون ۋە ئوكسىگېننىڭ EDX ئېلېمېنت خەرىتىلىرى 2d-f-رەسىمدە كۆرسىتىلدى، بۇ ۋولفرام ۋە كاربوننىڭ پۈتۈن ئېلېكترود يۈزىدە تەكشى ئارىلاشقانلىقىنى (ئوخشاش تەقسىماتنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ) ۋە چۆكتۈرۈش ئۇسۇلىنىڭ خاراكتېرى سەۋەبىدىن بىرىكمە ماتېرىيالنىڭ تەكشى چۆكمىگەنلىكىنى كۆرسىتىدۇ.
چۆكمە قىلىنغان HWO زەررىچىلىرى (a) ۋە HWO-C76 زەررىچىلىرىنىڭ (b) SEM رەسىملىرى. (c) رەسىمدىكى رايون ئارقىلىق UCC غا يۈكلەنگەن HWO-C76 دىكى EDX خەرىتىسىدە ئەۋرىشكەدىكى ۋولفرام (d)، كاربون (e) ۋە ئوكسىگېن (f) نىڭ تارقىلىشى كۆرسىتىلدى.
HR-TEM يۇقىرى چوڭايتىشلىق رەسىم ۋە كىرىستاللىق ئۇچۇرلار ئۈچۈن ئىشلىتىلدى (3-رەسىم). HWO 3a-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك نانوكۇبنىڭ شەكلىنى ۋە 3b-رەسىمدە تېخىمۇ ئېنىق كۆرسىتىپ بېرىدۇ. تاللانغان رايونلارنىڭ دىفراكسىيەسى ئۈچۈن نانوكۇبنى چوڭايتىش ئارقىلىق، 3c-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، براگ قانۇنىغا ماس كېلىدىغان تور قۇرۇلمىسى ۋە دىفراكسىيە تۈزلەڭلىكلىرىنى كۆرگىلى بولىدۇ، بۇ ماتېرىيالنىڭ كىرىستاللىقىنى جەزملەشتۈرىدۇ. 3c-رەسىمنىڭ قىستۇرمىسىدا WO3(H2O)0.333 ۋە W32O84 باسقۇچلىرىدا تېپىلغان (022) ۋە (620) دىفراكسىيە تۈزلەڭلىكلىرىگە ماس كېلىدىغان d 3.3 Å ئارىلىقى كۆرسىتىلدى43،44،49. بۇ يۇقىرىدا بايان قىلىنغان XRD ئانالىزى بىلەن ماس كېلىدۇ (1b-رەسىم)، چۈنكى كۆزىتىلگەن تور تۈزلەڭلىك ئارىلىقى d (3c-رەسىم) HWO ئەۋرىشكىسىدىكى ئەڭ كۈچلۈك XRD چوققىسىغا ماس كېلىدۇ. ئەۋرىشكە ھالقىلىرى 3d-رەسىمدە كۆرسىتىلدى، بۇ يەردە ھەر بىر ھالقىسى ئايرىم تۈزلەڭلىككە ماس كېلىدۇ. WO3(H2O)0.333 ۋە W32O84 تۈزلەڭلىكلىرى ئايرىم-ئايرىم ھالدا ئاق ۋە كۆك رەڭدە بولۇپ، ئۇلارغا ماس كېلىدىغان XRD چوققىلىرىمۇ 1b-رەسىمدە كۆرسىتىلگەن. ئۈزۈك دىئاگراممىسىدا كۆرسىتىلگەن تۇنجى ھالقىسى (022) ياكى (620) دىفراكسىيە تۈزلەڭلىكىنىڭ رېنتىگېن نۇرى شەكلىدىكى تۇنجى بەلگە قويۇلغان چوققىغا ماس كېلىدۇ. (022) دىن (402) گىچە بولغان ھالقىسىغىچە، d ئارىلىق قىممىتى 3.30، 3.17، 2.38، 1.93 ۋە 1.69 Å بولۇپ، بۇ ئايرىم-ئايرىم ھالدا 3.30، 3.17، 2، 45، 1.93 ۋە 1.66 Å XRD قىممەتلىرىگە ماس كېلىدۇ، بۇ ئايرىم-ئايرىم ھالدا 44، 45 گە تەڭ.
(a) HWO نىڭ HR-TEM رەسىمى، (b) چوڭايتىلغان رەسىمنى كۆرسىتىدۇ. تور تۈزلەڭلىكلىرىنىڭ رەسىملىرى (c) دا كۆرسىتىلدى، قىستۇرما (c) تۈزلەڭلىكلەرنىڭ چوڭايتىلغان رەسىمى ۋە (002) ۋە (620) تۈزلەڭلىكلىرىگە ماس كېلىدىغان 0.33 nm d ئارىلىقىدىكى بىر قەدەمنى كۆرسىتىدۇ. (d) WO3(H2O)0.333 (ئاق) ۋە W32O84 (كۆك) بىلەن مۇناسىۋەتلىك تۈزلەڭلىكلەرنى كۆرسىتىدىغان HWO ھالقىسى شەكلى.
XPS ئانالىزى ۋولفرامنىڭ يۈزەكى خىمىيىلىك تەركىبى ۋە ئوكسىدلىنىش ھالىتىنى ئېنىقلاش ئۈچۈن ئېلىپ بېرىلدى (S1 ۋە 4-رەسىملەر). سىنتېزلانغان HWO نىڭ كەڭ دائىرىلىك XPS سىكانىرلاش سپېكتىرى S1-رەسىمدە كۆرسىتىلدى، بۇ ۋولفرامنىڭ بارلىقىنى كۆرسىتىدۇ. W 4f ۋە O 1s يادرولۇق سەۋىيەسىنىڭ XPS تار سىكانىرلاش سپېكتىرى ئايرىم-ئايرىم ھالدا 4a ۋە b-رەسىملەردە كۆرسىتىلدى. W 4f سپېكتىرى W ئوكسىدلىنىش ھالىتىنىڭ باغلىنىش ئېنېرگىيەسىگە ماس كېلىدىغان ئىككى ئايلىنىش ئوربىتى قوش سىزىقىغا بۆلۈنىدۇ. 36.6 ۋە 34.9 eV دىكى W 4f7/2 ئايرىم-ئايرىم ھالدا 40 نىڭ W4+ ھالىتىنىڭ خاراكتېرى. )0.333. ماسلاشتۇرۇلغان سانلىق مەلۇماتلار W6+ ۋە W4+ نىڭ ئاتوم نىسبىتى ئايرىم-ئايرىم ھالدا %85 ۋە %15 ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ، بۇ ئىككى ئۇسۇل ئوتتۇرىسىدىكى پەرقنى كۆزدە تۇتقاندا XRD سانلىق مەلۇماتلىرىدىن مۆلچەرلەنگەن قىممەتلەرگە يېقىن. ھەر ئىككى ئۇسۇل، بولۇپمۇ XRD نىڭ توغرىلىقى تۆۋەن بولغان مىقدار ئۇچۇرلىرىنى تەمىنلەيدۇ. شۇنداقلا، بۇ ئىككى ئۇسۇل ماتېرىيالنىڭ ئوخشىمىغان قىسىملىرىنى تەھلىل قىلىدۇ، چۈنكى XRD بولسا توپلام ئۇسۇلى، XPS بولسا پەقەت بىر قانچە نانومېتىرغا يېقىنلىشىدىغان يۈزە ئۇسۇلى. O1s سپېكتىرى 533 (22.2%) ۋە 530.4 eV (77.8%) دىكى ئىككى چوققىغا بۆلۈنگەن. بىرىنچىسى OH غا، ئىككىنچىسى WO دىكى توردىكى ئوكسىگېن باغلىنىشىغا ماس كېلىدۇ. OH فۇنكسىيەلىك گۇرۇپپىلىرىنىڭ مەۋجۇتلۇقى HWO نىڭ گىدراتلىنىش خۇسۇسىيىتىگە ماس كېلىدۇ.
بۇ ئىككى ئەۋرىشكە يەنە FTIR ئانالىزى ئېلىپ بېرىلىپ، گىدراتلىق HWO قۇرۇلمىسىدىكى فۇنكسىيەلىك گۇرۇپپىلار ۋە ماسلىشىدىغان سۇ مولېكۇلاسىنىڭ مەۋجۇتلۇقى تەكشۈرۈلدى. نەتىجىلەردىن قارىغاندا، HWO-50% C76 ئەۋرىشكىسى ۋە FT-IR HWO نەتىجىسى HWO نىڭ مەۋجۇتلۇقى سەۋەبىدىن ئوخشاش كۆرۈنىدۇ، ئەمما تەھلىلگە تەييارلىق قىلىشتا ئىشلىتىلگەن ئەۋرىشكە مىقدارىنىڭ ئوخشىماسلىقى سەۋەبىدىن چوققىلارنىڭ كۈچلۈكلۈكى ئوخشىمايدۇ (5a-رەسىم). HWO-50% C76 ۋولفرام ئوكسىد چوققىسىدىن باشقا بارلىق چوققىلارنىڭ فۇللېرېن 24 بىلەن مۇناسىۋەتلىك ئىكەنلىكىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. 5a-رەسىمدىكى تەپسىلىي مەزمۇنلاردىن قارىغاندا، ھەر ئىككى ئەۋرىشكە HWO تور قۇرۇلمىسىدىكى OWO سوزۇلۇش تەۋرىنىشىگە مۇناسىۋەتلىك ~710/cm2 دە ناھايىتى كۈچلۈك كەڭ بەلباغنى، WO غا مۇناسىۋەتلىك ~840/cm2 دە كۈچلۈك مۈرىنى كۆرسىتىدۇ. سوزۇلۇش تەۋرىنىشىگە نىسبەتەن، تەخمىنەن 1610/cm2 دە ئۆتكۈر بەلباغ OH نىڭ ئېگىلىش تەۋرىنىشىگە مۇناسىۋەتلىك، تەخمىنەن 3400/cm2 دە كەڭ يۇتۇش بەلبېغى گىدروكسىل گۇرۇپپىلىرىدىكى OH نىڭ سوزۇلۇش تەۋرىنىشىگە مۇناسىۋەتلىك43. بۇ نەتىجىلەر 4b-رەسىمدىكى XPS سپېكتىرى بىلەن ماس كېلىدۇ، بۇ يەردە WO فۇنكسىيە گۇرۇپپىلىرى VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسى ئۈچۈن ئاكتىپ ئورۇنلار بىلەن تەمىنلىيەلەيدۇ.
HWO ۋە HWO-50% C76 نىڭ FTIR ئانالىزى (a)، فۇنكسىيەلىك گۇرۇپپىلار ۋە ئۇچرىشىش بۇلۇڭىنى ئۆلچەشنى كۆرسەتتى (b, c).
OH گۇرۇپپىسى يەنە VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىنى كاتالىزاتورلۇق قىلىپ، ئېلېكترودنىڭ سۇغا چىدامچانلىقىنى ئاشۇرۇپ، دىففۇزىيە ۋە ئېلېكترون يۆتكىلىش سۈرئىتىنى ئىلگىرى سۈرەلەيدۇ. كۆرسىتىلگەندەك، HWO-50% C76 ئەۋرىشكىسى C76 ئۈچۈن قوشۇمچە چوققا كۆرسىتىدۇ. ~2905، 2375، 1705، 1607 ۋە 1445 cm3 دىكى چوققا نۇقتىلىرى ئايرىم-ئايرىم ھالدا CH، O=C=O، C=O، C=C ۋە CO سوزۇلۇش تەۋرىنىشىگە تەۋە بولۇشى مۇمكىن. ئوكسىگېن فۇنكسىيە گۇرۇپپىلىرى C=O ۋە CO ۋانادىينىڭ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۆچۈش رېئاكسىيەسىنىڭ ئاكتىپ مەركىزى بولالايدىغانلىقى مەلۇم. ئىككى ئېلېكترودنىڭ ھۆللىنىشچانلىقىنى سىناق قىلىش ۋە سېلىشتۇرۇش ئۈچۈن، 5b،c-رەسىملەردە كۆرسىتىلگەندەك، ئۇچرىشىش بۇلۇڭى ئۆلچەندى. HWO ئېلېكترودى دەرھال سۇ تامچىلىرىنى سۈمۈرۈۋالدى، بۇ OH فۇنكسىيە گۇرۇپپىلىرىنىڭ بولۇشى سەۋەبىدىن سۇپېر سۇغا چىدامچانلىقىنى كۆرسىتىدۇ. HWO-50% C76 تېخىمۇ سۇغا چىدامچانلىقى يۇقىرى بولۇپ، 10 سېكۇنتتىن كېيىن ئۇچرىشىش بۇلۇڭى تەخمىنەن 135° بولىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، ئېلېكتروخىمىيىلىك ئۆلچەشلەردە، HWO-50%C76 ئېلېكترودى بىر مىنۇت ئىچىدە پۈتۈنلەي ھۆل بولۇپ كەتكەن. ھۆللىنىشچانلىق ئۆلچەشلىرى XPS ۋە FTIR نەتىجىلىرى بىلەن ماس كېلىدۇ، بۇ HWO يۈزىدىكى OH گۇرۇپپىلىرىنىڭ كۆپ بولۇشى ئۇنىڭ نىسبەتەن سۇغا چىدامچانلىقىنى ئاشۇرىدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
HWO ۋە HWO-C76 نانوكومپوزىتلىرىنىڭ VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسى سىناق قىلىندى، ھەمدە HWO نىڭ ئارىلاشما كىسلاتادىكى VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىدە خىلورنىڭ ئېۋولياتسىيەسىنى باستۇرۇشى، C76 نىڭ بولسا ئارزۇ قىلىنغان VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتالىنىش رېئاكسىيەسىنى تېخىمۇ تېز سۈرئەتتە كاتالىزاتورلۇق قىلىشى مۆلچەرلەندى. %30 ۋە %50 C76 HWO سۇسپېنزىيەسىدە ۋە ئومۇمىي يۈكى تەخمىنەن 2 mg/cm2 بولغان ئېلېكترودلارغا قويۇلغان CCC.
6-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، ئېلېكترود يۈزىدىكى VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىنىڭ كىنېتىكىسى ئارىلاشما كىسلاتالىق ئېلېكترولىتتا CV ئارقىلىق تەكشۈرۈلدى. دىئاگراممىدا بىۋاسىتە ھەر خىل كاتالىزاتورلارنىڭ ΔEp ۋە Ipa/Ipc نى سېلىشتۇرۇش ئۈچۈن توكلار I/Ipa شەكلىدە كۆرسىتىلدى. نۆۋەتتىكى كۆلەم بىرلىك سانلىق مەلۇماتلىرى 2S-رەسىمدە كۆرسىتىلدى. 6a-رەسىمدە HWO نىڭ ئېلېكترود يۈزىدىكى VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۆچۈش رېئاكسىيەسىنىڭ ئېلېكترون ئۆتكۈزۈش سۈرئىتىنى ئازراق ئاشۇرىدىغانلىقى ۋە پارازىت خلورنىڭ ئېۋولياتسىيە رېئاكسىيەسىنى باستۇرىدىغانلىقى كۆرسىتىلگەن. قانداقلا بولمىسۇن، C76 ئېلېكترون ئۆتكۈزۈش سۈرئىتىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئاشۇرىدۇ ۋە خلورنىڭ ئېۋولياتسىيە رېئاكسىيەسىنى كاتالىزاتورلايدۇ. شۇڭا، توغرا فورمۇلا قىلىنغان HWO ۋە C76 بىرىكمىسىنىڭ ئەڭ ياخشى پائالىيەتچانلىققا ۋە خلورنىڭ ئېۋولياتسىيە رېئاكسىيەسىنى توسۇش ئىقتىدارىغا ئىگە بولۇشى مۆلچەرلەنمەكتە. C76 نىڭ مىقدارىنى ئاشۇرغاندىن كېيىن، ئېلېكترودلارنىڭ ئېلېكتروخىمىيىلىك پائالىيىتىنىڭ ياخشىلانغانلىقى، بۇنىڭ ΔEp نىڭ تۆۋەنلىشى ۋە Ipa/Ipc نىسبىتىنىڭ ئېشىشى بىلەن ئىسپاتلانغانلىقى بايقالدى (S3-جەدۋەل). بۇ يەنە 6d-رەسىمدىكى (S3-جەدۋەل) دىكى Nyquist گىرافىكىدىن ئېلىنغان RCT قىممەتلىرى بىلەن دەلىللەندى، بۇ قىممەتلەرنىڭ C76 مىقدارىنىڭ ئېشىشىغا ئەگىشىپ تۆۋەنلەيدىغانلىقى بايقالدى. بۇ نەتىجىلەر يەنە Li نىڭ تەتقىقاتى بىلەن ماس كېلىدۇ، بۇ تەتقىقاتتا مېزوپوزلۇق WO3 غا مېزوپوزلۇق كاربون قوشۇش VO2+/VO2+35 دا زەرەت ئۆتكۈزۈش كىنېتىكىسىنىڭ ياخشىلانغانلىقىنى كۆرسەتتى. بۇ بىۋاسىتە رېئاكسىيەنىڭ ئېلېكترود ئۆتكۈزۈشچانلىقىغا (C=C باغلىنىشى) تېخىمۇ باغلىق بولۇشى مۇمكىنلىكىنى كۆرسىتىدۇ 18، 24، 35، 36، 37. بۇ يەنە [VO(H2O)5]2+ ۋە [VO2(H2O)4]+ ئوتتۇرىسىدىكى ماسلىشىش گېئومېتىرىيەسىنىڭ ئۆزگىرىشىدىن بولۇشى مۇمكىن، C76 توقۇلما ئېنېرگىيەسىنى ئازايتىش ئارقىلىق رېئاكسىيەنىڭ ئېشىپ كېتىش بېسىمىنى تۆۋەنلىتىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، HWO ئېلېكترودلىرى بىلەن بۇنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش مۇمكىن بولماسلىقى مۇمكىن.
(a) 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl ئېلېكترولىت ئىچىدىكى HWO:C76 نىسبىتى ئوخشىمايدىغان UCC ۋە HWO-C76 بىرىكمىلىرىنىڭ VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىنىڭ دەۋرىيلىك ۋولتاممېتىرلىق خاراكتېرى (ν = 5 mV/s). (b) Randles-Sevchik ۋە (c) نىكولسون VO2+/VO2+ ئۇسۇلى ئارقىلىق دىففۇزىيە ئۈنۈمىنى باھالاش ۋە k0(d) قىممىتىگە ئېرىشىش.
HWO-50% C76 پەقەت VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىدە C76 بىلەن ئوخشاش ئېلېكتروكاتالىزاتورلۇق ئاكتىپلىقنى كۆرسىتىپلا قالماي، يەنە قىزىقارلىقى شۇكى، 6a-رەسىمدە كۆرسىتىلگەندەك، C76 غا سېلىشتۇرغاندا خلورنىڭ ئېقىشىنى باستۇردى، شۇنداقلا 6d-رەسىمدىكى كىچىك يېرىم چەمبەرنى (تۆۋەنرەك RCT) كۆرسىتىدۇ. C76 HWO-50% C76 غا قارىغاندا يۇقىرى Ipa/Ipc كۆرسەتتى (S3-جەدۋەل)، بۇ رېئاكسىيەنىڭ قايتىشچانلىقىنىڭ ياخشىلىنىشىدىن ئەمەس، بەلكى 1.2 V دا خلورنىڭ SHE بىلەن قايتا ھاسىل بولۇش رېئاكسىيەسىنىڭ چوققا نۇقتىسىنىڭ قاپلىنىشىدىن بولغان. HWO-50% C76 نىڭ ئەڭ ياخشى ئىپادىسى مەنپىي زەرەتلەنگەن يۇقىرى ئۆتكۈزگۈچ C76 بىلەن HWO دىكى يۇقىرى ھۆللىنىشچانلىقى ۋە W-OH كاتالىزاتورلۇق ئىقتىدارى ئوتتۇرىسىدىكى سىنگېرىك ئۈنۈمدىن كېلىپ چىققان. خلورنىڭ ئاز قويۇپ بېرىلىشى پۈتۈن ھۈجەيرىنىڭ زەرەتلەش ئۈنۈمىنى ياخشىلايدۇ، كىنېتىكىنىڭ ياخشىلىنىشى پۈتۈن ھۈجەيرە توك بېسىمىنىڭ ئۈنۈمىنى ياخشىلايدۇ.
S1 تەڭلىمىسىگە ئاساسەن، دىففۇزىيە ئارقىلىق كونترول قىلىنىدىغان يېرىم قايتۇرغىلى بولىدىغان (نىسبەتەن ئاستا ئېلېكترون يۆتكىلىشى) رېئاكسىيە ئۈچۈن، چوققا توك (IP) ئېلېكترون سانى (n)، ئېلېكترود كۆلىمى (A)، دىففۇزىيە كوئېففىتسېنتى (D)، ئېلېكترون يۆتكىلىش كوئېففىتسېنتى (α) ۋە سىكانىرلاش سۈرئىتى (ν) غا باغلىق. سىناق قىلىنغان ماتېرىياللارنىڭ دىففۇزىيە ئارقىلىق كونترول قىلىنىدىغان ھەرىكىتىنى تەتقىق قىلىش ئۈچۈن، IP بىلەن ν1/2 ئوتتۇرىسىدىكى مۇناسىۋەت سىزىلىپ، 6b-رەسىمدە كۆرسىتىلدى. بارلىق ماتېرىياللار سىزىقلىق مۇناسىۋەتنى كۆرسىتىدىغان بولغاچقا، رېئاكسىيە دىففۇزىيە ئارقىلىق كونترول قىلىنىدۇ. VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسى يېرىم قايتۇرغىلى بولىدىغان بولغاچقا، سىزىقنىڭ يانتۇلۇقى دىففۇزىيە كوئېففىتسېنتى ۋە α نىڭ قىممىتىگە باغلىق (S1 تەڭلىمى). دىففۇزىيە كوئېففىتسېنتى تۇراقلىق بولغاچقا (≈ 4 × 10–6 cm2/s)52، سىزىقنىڭ يانتۇلۇقىدىكى پەرق بىۋاسىتە α نىڭ ئوخشىمىغان قىممەتلىرىنى، شۇڭا ئېلېكترود يۈزىدىكى ئېلېكترون يۆتكىلىش سۈرئىتىنى كۆرسىتىدۇ، بۇ C76 ۋە HWO ئۈچۈن كۆرسىتىلگەن -50% C76 ئەڭ تىك يانتۇلۇق (ئەڭ يۇقىرى ئېلېكترون يۆتكىلىش سۈرئىتى).
S3-جەدۋەلدە (6d-رەسىم) كۆرسىتىلگەن تۆۋەن چاستوتىلار ئۈچۈن ھېسابلىغان ۋاربۇرگ يانتۇلۇقى (W) بارلىق ماتېرىياللار ئۈچۈن 1 گە يېقىن قىممەتكە ئىگە بولۇپ، ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۆزگىرىش تۈرلىرىنىڭ مۇكەممەل تارقىلىشىنى كۆرسىتىدۇ ھەمدە IP نىڭ ν1/2 گە سېلىشتۇرغاندا سىزىقلىق خاراكتېرىنى جەزملەشتۈرىدۇ. CV ئۆلچەنگەن. HWO-50% C76 ئۈچۈن، ۋاربۇرگ يانتۇلۇقى 1 دىن 1.32 گىچە ئۆزگىرىپ تۇرىدۇ، بۇ پەقەت رېئاگېنتنىڭ يېرىم چەكسىز تارقىلىشىنى (VO2+)لا ئەمەس، بەلكى ئېلېكترودنىڭ تۆشۈكلۈكى سەۋەبىدىن تارقىلىش خاراكتېرىگە نېپىز قەۋەت خاراكتېرىنىڭ قوشقان تۆھپىسىنىمۇ كۆرسىتىدۇ.
VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئوكسىدلىنىش رېئاكسىيەسىنىڭ قايتىلىنىشچانلىقىنى (ئېلېكترون ئۆتكۈزۈش سۈرئىتى) تېخىمۇ چوڭقۇر تەھلىل قىلىش ئۈچۈن، ئۆلچەملىك سۈرئەت تۇراقلىقى k041.42 نى بېكىتىشتە نىكولسون يېرىم قايتىلىنىش رېئاكسىيە ئۇسۇلى قوللىنىلدى. بۇ S2 تەڭلىمىسىنى ئىشلىتىپ، ΔEp نىڭ فۇنكسىيەسى بولغان ئۆلچەمسىز كىنېتىك پارامېتىر Ψ نى ν-1/2 نىڭ فۇنكسىيەسى سۈپىتىدە قۇرۇش ئۈچۈن ئېلىپ بېرىلىدۇ. S4 جەدۋەلدە ھەر بىر ئېلېكترود ماتېرىيالى ئۈچۈن ئېرىشكەن Ψ قىممەتلىرى كۆرسىتىلدى. نەتىجىلەر (6c-رەسىم) S3 تەڭلىمىسىنى (ھەر بىر قۇرنىڭ يېنىغا يېزىلغان ۋە S4 جەدۋەلدە كۆرسىتىلگەن) ئىشلىتىپ، ھەر بىر جەدۋەلنىڭ يانتۇلىقىدىن k0 × 104 cm/s نى ئېلىش ئۈچۈن سىزىلدى. HWO-50% C76 نىڭ ئەڭ يۇقىرى يانتۇلۇققا ئىگە ئىكەنلىكى بايقالدى (6c-رەسىم)، شۇڭا k0 نىڭ ئەڭ چوڭ قىممىتى 2.47 × 10–4 cm/s. بۇ دېگەنلىك، بۇ ئېلېكترود ئەڭ تېز كىنېتىكىغا ئېرىشىدۇ، بۇ 6a ۋە d-رەسىملەردىكى ۋە S3 جەدۋەلدىكى CV ۋە EIS نەتىجىلىرىگە ماس كېلىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، k0 قىممىتى S4 تەڭلىمىسىنىڭ Nyquist گىرافىكىدىن (6d-رەسىم) RCT قىممىتى (S3 جەدۋەل) ئارقىلىق ئېلىندى. EIS دىن ئېلىنغان بۇ k0 نەتىجىلىرى S4 جەدۋەلدە خۇلاسىلەنگەن بولۇپ، يەنە HWO-50% C76 نىڭ سىنگېرىك ئۈنۈمى سەۋەبىدىن ئەڭ يۇقىرى ئېلېكترون ئۆتكۈزۈش سۈرئىتىنى نامايان قىلىدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. ھەر بىر ئۇسۇلنىڭ كېلىپ چىقىشى ئوخشىماسلىقى سەۋەبىدىن k0 قىممەتلىرى پەرقلىق بولسىمۇ، ئۇلار يەنىلا ئوخشاش چوڭلۇق تەرتىپىنى كۆرسىتىدۇ ۋە ئىزچىللىقنى كۆرسىتىدۇ.
قولغا كەلتۈرۈلگەن ئېسىل كىنېتىكىنى تولۇق چۈشىنىش ئۈچۈن، ئەڭ ياخشى ئېلېكترود ماتېرىياللىرىنى قاپلانمىغان UCC ۋە TCC ئېلېكترودلىرى بىلەن سېلىشتۇرۇش مۇھىم. VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسى ئۈچۈن، HWO-C76 پەقەت ئەڭ تۆۋەن ΔEp ۋە ياخشى قايتىشچانلىقىنى كۆرسىتىپلا قالماي، يەنە SHE غا نىسبەتەن 1.45 V توك بىلەن ئۆلچەنگەندە، TCC غا سېلىشتۇرغاندا پارازىت خلور ئېۋولياتسىيە رېئاكسىيەسىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە باستۇردى (7a-رەسىم). مۇقىملىق جەھەتتە، بىز HWO-50% C76 نىڭ فىزىكىلىق جەھەتتىن مۇقىم ئىكەنلىكىنى پەرەز قىلدۇق، چۈنكى كاتالىزاتور PVDF باغلىغۇچىسى بىلەن ئارىلاشتۇرۇلۇپ، ئاندىن كاربون رەخت ئېلېكترودلىرىغا قوللىنىلدى. HWO-50% C76 150 دەۋرىيلىكتىن كېيىن 44 mV (پارچىلىنىش سۈرئىتى 0.29 mV/ دەۋرىيلىك) چوققا يۆتكىلىش كۆرسەتتى، UCC نىڭكى 50 mV (7b-رەسىم). بۇ چوڭ پەرق بولماسلىقى مۇمكىن، ئەمما UCC ئېلېكترودلىرىنىڭ كىنېتىكىسى ئىنتايىن ئاستا بولۇپ، دەۋرىيلىك بىلەن پارچىلىنىدۇ، بولۇپمۇ تەتۈر رېئاكسىيەلەر ئۈچۈن. TCC نىڭ قايتىشچانلىقى UCC دىن كۆپ ياخشى بولسىمۇ، TCC نىڭ 150 دەۋرىيلىكتىن كېيىن 73 mV چوڭ چوققا يۆتكىلىشى بارلىقى بايقالغان، بۇ ئۇنىڭ يۈزىدە شەكىللەنگەن كۆپ مىقداردىكى خىلورنىڭ سەۋەبىدىن بولۇشى مۇمكىن، شۇڭا كاتالىزاتور ئېلېكترود يۈزىگە ياخشى چاپلىشىدۇ. سىناق قىلىنغان بارلىق ئېلېكترودلاردىن كۆرۈۋېلىشقا بولىدۇكى، قولدا تۇتۇلغان كاتالىزاتورسىز ئېلېكترودلاردىمۇ دەۋرىيلىك مۇقىمسىزلىق دەرىجىسى ئوخشىمايدىغان بولۇپ، دەۋرىيلىك جەريانىدا چوققا ئايرىلىشىنىڭ ئۆزگىرىشى كاتالىزاتورنىڭ ئايرىلىشى ئەمەس، بەلكى خىمىيىلىك ئۆزگىرىشلەر سەۋەبىدىن كېلىپ چىققان ماتېرىيالنىڭ ئاكتىپسىزلىنىشىدىن كېلىپ چىققانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، ئەگەر ئېلېكترود يۈزىدىن كۆپ مىقداردا كاتالىزاتور زەررىچىلىرى ئايرىلسا، بۇ چوققا ئايرىلىشىنىڭ كۆرۈنەرلىك ئېشىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ (پەقەت 44 mV ئەمەس)، چۈنكى ئاساسىي ماددا (UCC) VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۆزگىرىش رېئاكسىيەسى ئۈچۈن نىسبەتەن ئاكتىپ ئەمەس.
ئەڭ ياخشى ئېلېكترود ماتېرىيالىنىڭ CV نى UCC بىلەن سېلىشتۇرۇش (a) ۋە VO2+/VO2+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۆچۈش رېئاكسىيەسىنىڭ مۇقىملىقى (b). 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl ئېلېكترولىت ئىچىدىكى بارلىق CV لار ئۈچۈن ν = 5 mV/s.
VRFB تېخنىكىسىنىڭ ئىقتىسادىي جەلپ قىلىش كۈچىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن، يۇقىرى ئېنېرگىيە ئۈنۈمىگە ئېرىشىش ئۈچۈن، ۋانادىينىڭ ئوكسىدلىنىش-قايتالىنىش رېئاكسىيەسىنىڭ كىنېتىكىسىنى كېڭەيتىش ۋە چۈشىنىش ئىنتايىن مۇھىم. HWO-C76 كومپوزىتلىرى تەييارلاندى ۋە ئۇلارنىڭ VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىگە بولغان ئېلېكتروكاتالىزاتورلۇق تەسىرى تەتقىق قىلىندى. HWO ئارىلاشما كىسلاتالىق ئېلېكترولىتلاردا كىنېتىكىلىق كۈچەيمىگەنلىكىنى كۆرسەتتى، ئەمما خىلورنىڭ ئېۋولياتسىيەسىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە باستۇردى. HWO ئاساسلىق ئېلېكترودلارنىڭ كىنېتىكىسىنى تېخىمۇ ئەلالاشتۇرۇش ئۈچۈن HWO:C76 نىڭ ھەر خىل نىسبەتلىرى ئىشلىتىلدى. C76 نى HWO غا ئاشۇرۇش ئۆزگەرتىلگەن ئېلېكترودتا VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسىنىڭ ئېلېكترون يۆتكىلىش كىنېتىكىسىنى ياخشىلايدۇ، بۇنىڭ ئىچىدە HWO-50% C76 ئەڭ ياخشى ماتېرىيال بولۇپ، چۈنكى ئۇ زەرەت يۆتكىلىش قارشىلىقىنى تۆۋەنلىتىدۇ ۋە C76 ۋە TCC چۆكمىسىگە سېلىشتۇرغاندا خىلورنى تېخىمۇ باستۇرىدۇ. بۇ C=C sp2 گىبرىدلىشىشى، OH ۋە W-OH فۇنكسىيە گۇرۇپپىلىرى ئوتتۇرىسىدىكى سىنگېرىك تەسىردىن كېلىپ چىقىدۇ. HWO-50% C76 نىڭ قايتا-قايتا ئايلىنىش جەريانىدىكى پارچىلىنىش سۈرئىتى 0.29 mV/سىكلىت ئىكەنلىكى، UCC ۋە TCC نىڭ پارچىلىنىش سۈرئىتى ئايرىم-ئايرىم ھالدا 0.33 mV/سىكلىت ۋە 0.49 mV/سىكلىت ئىكەنلىكى بايقالدى، بۇ ئۇنى ئارىلاشما كىسلاتالىق ئېلېكترولىتلاردا ناھايىتى مۇقىم قىلىدۇ. كۆرسىتىلگەن نەتىجىلەر VO2+/VO2+ رېئاكسىيەسى ئۈچۈن تېز كىنېتىكىلىق ۋە يۇقىرى مۇقىملىققا ئىگە يۇقىرى ئىقتىدارلىق ئېلېكترود ماتېرىياللىرىنى مۇۋەپپەقىيەتلىك بايقىدى. بۇ چىقىش توك بېسىمىنى ئاشۇرۇپ، VRFB نىڭ ئېنېرگىيە ئۈنۈمىنى ئاشۇرىدۇ، شۇڭا ئۇنىڭ كەلگۈسىدىكى سودىلىشىش تەننەرخىنى تۆۋەنلىتىدۇ.
نۆۋەتتىكى تەتقىقاتتا ئىشلىتىلگەن ۋە/ياكى تەھلىل قىلىنغان سانلىق مەلۇماتلار مۇۋاپىق تەلەپ بويىچە ئايرىم ئاپتورلاردىن ئېرىشكىلى بولىدۇ.
لۇدېرېر گ. قاتارلىقلار. دۇنياۋى تۆۋەن كاربونلۇق ئېنېرگىيە سىنارىيەسىدە شامال ۋە قۇياش ئېنېرگىيەسىنى مۆلچەرلەش: كىرىش سۆز. ئېنېرگىيە تېجەش. 64، 542–551. https://doi.org/10.1016/j.eneco.2017.03.027 (2017).
لى، HJ، پارك، S. ۋە كىم، H. MnO2 چۆكمىسىنىڭ ۋانادىي/مانگان ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىمى باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىغا بولغان تەسىرىنى تەھلىل قىلىش. لى، HJ، پارك، S. ۋە كىم، H. MnO2 چۆكمىسىنىڭ ۋانادىي/مانگان ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىمى باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىغا بولغان تەسىرىنى تەھلىل قىلىش.لى، HJ، پارك، S. ۋە كىم، H. ۋانادىي مانگان ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولۇش ئېقىمى باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىغا MnO2 چۆكمىسىنىڭ تەسىرىنى تەھلىل قىلىش. 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。 لى، HJ، پارك، S. ۋە كىم، H. MnO2لى، HJ، پارك، S. ۋە كىم، H. ۋانادىي مانگان ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولۇش ئېقىمى باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىغا MnO2 چۆكمىسىنىڭ تەسىرىنى تەھلىل قىلىش.J. ئېلېكتروخىمىيە. سوتسىيالىستىك پارتىيە. 165(5)، A952-A956. https://doi.org/10.1149/2.0881805jes (2018).
شاھ، AA، تانگىرالا، ر.، سىڭھ، ر.، ۋىلس، RGA ۋە ۋالش، FC پۈتۈنلەي ۋانادىي ئېقىم باتارېيەسىنىڭ دىنامىك بىرلىك باتارېيە مودېلى. شاھ، AA، تانگىرالا، ر.، سىڭھ، ر.، ۋىلس، RGA ۋە ۋالش، FC پۈتۈنلەي ۋانادىي ئېقىم باتارېيەسىنىڭ دىنامىك بىرلىك باتارېيە مودېلى.شاھ AA، تانگىرالا ر، سىڭ ر، ۋىلس ر.گ. ۋە ۋالش ف.ك. پۈتۈنلەي ۋانادىي ئېقىم باتارېيەسىنىڭ ئېلېمېنتار ھۈجەيرىسىنىڭ دىنامىك مودېلى. 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。 شاھ، AA، تانگىرالا، ر.، سىڭھ، ر.، ۋىلس، RGA ۋە ۋالش، FC.شاھ AA، تانگىرالا ر، سىڭ ر، ۋىلس ر.گ. ۋە ۋالش ف.ك. پۈتۈنلەي ۋانادىيلىق ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېقىم باتارېيەسىنىڭ مودېل دىنامىك ھۈجەيرىسى.J. ئېلېكتروخىمىيە. سوتسىيالىستىك پارتىيە. 158(6)، A671. https://doi.org/10.1149/1.3561426 (2011).
گاندومى، YA، ئارون، DS، زاۋودزىنسكى، TA ۋە مېنچ، MM تولۇق ۋانادىيلىق ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېقىم باتارېيەسىنىڭ ئورنىدا پوتېنسىئال تەقسىملىنىش ئۆلچەش ۋە جەزملەشتۈرۈلگەن مودېلى. گاندومى، YA، ئارون، DS، زاۋودزىنسكى، TA ۋە مېنچ، MM تولۇق ۋانادىيلىق ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولىدىغان ئېقىم باتارېيەسىنىڭ ئورنىدا پوتېنسىئال تەقسىملىنىش ئۆلچەش ۋە جەزملەشتۈرۈلگەن مودېلى.گاندومى، يۇ. ئا.، ئارون، DS، زاۋودزىنسكى، TA ۋە مېنچ، MM پۈتۈن ۋانادىي ئېقىم باتارېيەسىنىڭ ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولۇش پوتېنسىيالى ئۈچۈن ئورنىدا پوتېنسىيال تەقسىمات ئۆلچەش ۋە جەزملەشتۈرۈلگەن مودېل. 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模型。 Gandomi, YA, Aaron, DS, Zawodzinski, TA & Mench, MM. ئۆلچەش ۋە دەلىللەش مودېلى 全 ۋانادىي ئوكسىد رېدوكسى 液流液的原位 يوشۇرۇن تەقسىمات.گاندومى، يۇ. ئا.، ئارون، DS، زاۋودزىنسكى، TA ۋە مېنچ، MM تولۇق ۋانادىي ئېقىملىق ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولىدىغان باتارېيەلەرنىڭ ئورنىدا پوتېنسىيال تەقسىملىنىشىنىڭ مودېلىنى ئۆلچەش ۋە تەكشۈرۈش.J. ئېلېكتروخىمىيە. سوتسىيالىستىك پارتىيە. 163(1)، A5188-A5201. https://doi.org/10.1149/2.0211601jes (2016).
تسۇشىما، س. ۋە سۇزۇكى، ت. ئېلېكترود قۇرۇلمىسىنى ئەلالاشتۇرۇش ئۈچۈن رەقەملىك ئېقىم مەيدانى بىلەن ۋانادىينىڭ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۈزۈلۈشتىن ساقلىنىش ئېقىمى باتارېيەسىنى مودېللاشتۇرۇش ۋە سىمۇلياتسىيە قىلىش. تسۇشىما، س. ۋە سۇزۇكى، ت. ئېلېكترود قۇرۇلمىسىنى ئەلالاشتۇرۇش ئۈچۈن رەقەملىك ئېقىم مەيدانى بىلەن ۋانادىينىڭ ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۈزۈلۈشتىن ساقلىنىش ئېقىمى باتارېيەسىنى مودېللاشتۇرۇش ۋە سىمۇلياتسىيە قىلىش.تسۇشىما، س. ۋە سۇزۇكى، ت. ئېلېكترود قۇرۇلمىسىنى ئەلالاشتۇرۇش ئۈچۈن قارشى قۇتۇپلۇق ئېقىمغا ئىگە ئېقىملىق ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش باتارېيەسىنى مودېللاشتۇرۇش ۋە سىمۇلياتسىيە قىلىش. 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，用于优化电极结构。 تسۇشىما ، س.تسۇشىما، س. ۋە سۇزۇكى، ت. ئېلېكترود قۇرۇلمىسىنى ئەلالاشتۇرۇش ئۈچۈن قارشى تەرەپلىك ئېقىم مەيدانىغا ئىگە ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۈزۈلۈش باتارېيەسىنى مودېللاشتۇرۇش ۋە سىمۇلياتسىيە قىلىش.J. ئېلېكتروخىمىيە. سوتسىيالىستىك پارتىيە. 167(2)، 020553. https://doi.org/10.1149/1945-7111/ab6dd0 (2020).
سۇن، ب. ۋە سكىللاس-كازاكوس، م. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ئېقىش باتارېيەسى قوللىنىشى ئۈچۈن گرافىت ئېلېكترود ماتېرىياللىرىنى ئۆزگەرتىش—I. سۇن، ب. ۋە سكىللاس-كازاكوس، م. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ئېقىش باتارېيەسى قوللىنىشى ئۈچۈن گرافىت ئېلېكترود ماتېرىياللىرىنى ئۆزگەرتىش—I.سۇن، B. ۋە Scyllas-Kazakos، M. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش باتارېيەلىرى ئۈچۈن گرافىت ئېلېكترود ماتېرىياللىرىنى ئۆزگەرتىش – I. Sun, B. & Skyllas-Kazacos, 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. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتالىنىش سۇيۇق باتارېيەسى قوللىنىشىدا 石墨 ئېلېكترود ماتېرىياللىرىنى ئۆزگەرتىش——I.سۇن، B. ۋە Scyllas-Kazakos، M. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش باتارېيەلىرىدە ئىشلىتىلىدىغان گرافىت ئېلېكترود ماتېرىياللىرىنى ئۆزگەرتىش – I.ئىسسىقلىق بىلەن بىر تەرەپ قىلىش ئېلېكتروخىمىيە. Acta 37(7)، 1253-1260. https://doi.org/10.1016/0013-4686(92)85064-R (1992).
لىيۇ، ت.، لى، خ.، جاڭ، خ. ۋە چېن، ج. ئېلېكترود ماتېرىياللىرى ئۈستىدە قۇۋۋەت زىچلىقىنى يۇقىرى كۆتۈرگەن ۋانادىي ئېقىم باتارېيەسى (VFB) غا قاراپ ئىلگىرىلەش. لىيۇ، ت.، لى، خ.، جاڭ، خ. ۋە چېن، ج. ئېلېكترود ماتېرىياللىرى ئۈستىدە قۇۋۋەت زىچلىقىنى يۇقىرى كۆتۈرگەن ۋانادىي ئېقىم باتارېيەسى (VFB) غا قاراپ ئىلگىرىلەش.ليۇ، ت.، لى، خ.، جاڭ، خ. ۋە چېن، ج. ئېلېكترود ماتېرىياللىرىنىڭ قۇۋۋەت زىچلىقىنى يۇقىرى كۆتۈرگەن ۋانادىي ئېقىم باتارېيەسى (VFB) غا ئايلىنىشىدىكى ئىلگىرىلەشلەر. ليۇ ، T. ، لى ، X. ، جاڭ ، H. & چېن ، J. 提高功率密度的钒液流电池 (VFB) 电极材料的进展。 ليۇ ، ت. ، لى ، X. ، جاڭ ، H. & چېن ، ج.لىيۇ، ت.، لى، س.، جاڭ، خ. ۋە چېن، ج. قۇۋۋەت زىچلىقى ئاشقان ۋانادىي رېدوكىس ئېقىم باتارېيەسى (VFB) ئۈچۈن ئېلېكترود ماتېرىياللىرى ساھەسىدىكى ئىلگىرىلەشلەر.ئېنېرگىيە خىمىيەسى ژۇرنىلى. 27(5)، 1292-1303. https://doi.org/10.1016/j.jechem.2018.07.003 (2018).
Liu, QH قاتارلىقلار. ئەلالاشتۇرۇلغان ئېلېكترود سەپلىمىسى ۋە پەردە تاللاش ئىقتىدارىغا ئىگە يۇقىرى ئۈنۈملۈك ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىمى ھۈجەيرىسى. ئېلېكتروخېمىيە ژۇرنىلى. سوتسىيالىستىك پارتىيە. 159(8)، A1246-A1252. https://doi.org/10.1149/2.051208jes (2012).
ۋېي، گ.، جىيا، س.، ليۇ، ج. ۋە يەن، س. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۈزۈلۈش ئېقىمى باتارېيەسىنى قوللىنىش ئۈچۈن كاربون كىگىز بىلەن تىرەشلىك كاربون نانو تۇرۇبا كاتالىزاتورلىرى بىرىكمە ئېلېكترود. ۋېي، گ.، جىيا، س.، ليۇ، ج. ۋە يەن، س. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ئۈزۈلۈش ئېقىمى باتارېيەسىنى قوللىنىش ئۈچۈن كاربون كىگىز بىلەن تىرەشلىك كاربون نانو تۇرۇبا كاتالىزاتورلىرى بىرىكمە ئېلېكترود.ۋېي، گ.، جىيا، ق.، ليۇ، ج. ۋە ياڭ، ك. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش باتارېيەسىدە ئىشلىتىلىدىغان كاربون نانو تۇرۇبىسى ۋە كاربون تۇيغۇ ئاساسىدىكى بىرىكمە ئېلېكترود كاتالىزاتورلىرى. Wei, G., Jia, C., Liu, J. & Yan, 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剂复合电极。 ۋېي، گ.، جىيا، س.، ليۇ، ج. ۋە يەن، س. ۋانادىي ئوكسىدلىنىشنى ئازايتىش سۇيۇقلۇق ئېقىم باتارېيەسىنى قوللىنىش ئۈچۈن كاربونلۇق سىيرىلما كاربون نانو تۇرۇبا كاتالىزاتورى بىرىكمە ئېلېكترود.ۋېي، گ.، جىيا، ق.، ليۇ، ج. ۋە ياڭ، ك. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش باتارېيەسىگە ئىشلىتىلىدىغان كاربون نانو تۇرۇبا كاتالىزاتورى بىلەن كاربون تۇيغۇ ئاساسىدىكى بىرىكمە ئېلېكترود.J. Power. 220، 185–192. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.07.081 (2012).
Moon, S., Kwon, BW, Chung, Y. & Kwon, Y. كىسلاتالىق CNT ئۈستىگە قاپلانغان بىسمۇت سۇلفاتنىڭ ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتالىنىش ئېقىم باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىغا تەسىرى. Moon, S., Kwon, BW, Chung, Y. & Kwon, Y. كىسلاتالىق CNT ئۈستىگە قاپلانغان بىسمۇت سۇلفاتنىڭ ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتالىنىش ئېقىم باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىغا تەسىرى.Moon, S., Kwon, BW, Chang, Y. ۋە Kwon, Y. ئوكسىدلانغان CNTلارغا چۆككەن بىسمۇت سۇلفاتنىڭ ئېقىملىق ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش باتارېيەسىنىڭ خۇسۇسىيىتىگە تەسىرى. 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的影响。 Moon, S., Kwon, BW, Chung, Y. & Kwon, Y. ۋىسمۇت سۇلفاتنىڭ CNT ئوكسىدلىنىشىغا بولغان تەسىرى، ۋانادىي ئوكسىدلىنىشنى ئازايتىش سۇيۇقلۇق ئېقىمى باتارېيەسىنىڭ ئىقتىدارىغا بولغان تەسىرى.Moon, S., Kwon, BW, Chang, Y. ۋە Kwon, Y. ئوكسىدلانغان CNTلارغا چۆككەن بىسمۇت سۇلفاتنىڭ ئېقىۋاتقان ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولۇش باتارېيەلىرىنىڭ خۇسۇسىيىتىگە تەسىرى.J. ئېلېكتروخىمىيە. سوتسىيالىستىك پارتىيە. 166(12)، A2602. https://doi.org/10.1149/2.1181912jes (2019).
خۇاڭ ر.-ھ. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىمى باتارېيەسى ئۈچۈن Pt/كۆپ قەۋەتلىك كاربون نانو تۇرۇبا ئۆزگەرتىلگەن ئاكتىپ ئېلېكترودلار. ئېلېكتروخىمىيە ژۇرنىلى. سوتسىيالىستىك پارتىيە. 159(10)، A1579. https://doi.org/10.1149/2.003210jes (2012).
كاھن، س. قاتارلىقلار. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىمى باتارېيەلىرى ئورگانومېتاللىق قۇرۇلمىلاردىن ئېلىنغان ئازوت قوشۇلغان كاربون نانو تۇرۇبا بىلەن بېزەلگەن ئېلېكترو كاتالىزاتورلارنى ئىشلىتىدۇ. ئېلېكتروخىمىيە ژۇرنىلى. سوتسىيالىستىك پارتىيە. 165(7)، A1388. https://doi.org/10.1149/2.0621807jes (2018).
خان، پ. قاتارلىقلار. گرافېن ئوكسىد نانو قەغەزلىرى ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىم باتارېيەسىدىكى VO2+/ ۋە V2+/V3+ ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش جۈپلىرى ئۈچۈن ئېسىل ئېلېكتروخىمىيىلىك ئاكتىپ ماتېرىيال سۈپىتىدە خىزمەت قىلىدۇ. كاربون 49(2)، 693–700. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2010.10.022 (2011).
Gonzalez Z. قاتارلىقلار. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش باتارېيەسى قوللىنىشچان پروگراممىلىرىدا گرافېن ئۆزگەرتىلگەن گرافېت كىگىزنىڭ ئالاھىدە ئېلېكتروخىمىيىلىك ئىقتىدارى. J. Power. 338, 155-162. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2016.10.069 (2017).
González, Z., Vizireanu, S., Dinescu, G., Blanco, C. & Santamaría, R. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولۇش ئېقىمى باتارېيەسىدىكى نانو قۇرۇلمىلىق ئېلېكترود ماتېرىيالى سۈپىتىدە كاربون نانو تاملىرى نېپىز پەردىلەر. González, Z., Vizireanu, S., Dinescu, G., Blanco, C. & Santamaría, R. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولۇش ئېقىمى باتارېيەسىدىكى نانو قۇرۇلمىلىق ئېلېكترود ماتېرىيالى سۈپىتىدە كاربون نانو تاملىرى نېپىز پەردىلەر.González Z.، Vizirianu S.، Dinescu G.، Blanco C. ۋە Santamaria R. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل بولۇش ئېقىمى باتارېيەسىدىكى نانو قۇرۇلمىلىق ئېلېكترود ماتېرىيالى سۈپىتىدە كاربون نانو تاملىرىنىڭ نېپىز پەردىلىرى.González Z.، Vizirianu S.، Dinescu G.، Blanco S. ۋە Santamaria R. ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىم باتارېيەسىدىكى نانو قۇرۇلمىلىق ئېلېكترود ماتېرىيالى سۈپىتىدە كاربون نانو تام پەردىلىرى. Nano Energy 1(6)، 833–839. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2012.07.003 (2012).
ئوپار، DO، نانكيا، ر.، لى، ج. ۋە جۇڭ، خ. يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىمى باتارېيەسى ئۈچۈن ئۈچ ئۆلچەملىك مېزوپوزا گرافېن ئۆزگەرتىلگەن كاربون كىگىز. ئوپار، DO، نانكيا، ر.، لى، ج. ۋە جۇڭ، خ. يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىمى باتارېيەسى ئۈچۈن ئۈچ ئۆلچەملىك مېزوپوزا گرافېن ئۆزگەرتىلگەن كاربون كىگىز.ئوپار DO، نانكيا ر.، لى ج.، ۋە يۇڭ ھ. يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىم باتارېيەسى ئۈچۈن ئۈچ ئۆلچەملىك گرافېن ئۆزگەرتىلگەن مېزوپۇرۇك كاربون كىلىت. 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碳毡。 Opar, DO, Nankya, R., Lee, J. & Jung, H.ئوپار DO، نانكيا ر.، لى ج.، ۋە يۇڭ ھ. يۇقىرى ئىقتىدارلىق ۋانادىي ئوكسىدلىنىش-قايتا ھاسىل قىلىش ئېقىم باتارېيەسى ئۈچۈن ئۈچ ئۆلچەملىك گرافېن ئۆزگەرتىلگەن مېزوپۇرۇك كاربون كىلىت.ئېلېكتروخىمىيە. 330-نومۇرلۇق قانۇن، 135276. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.135276 (2020).