?港城大AM:基于電子調控鉍原子表面-孔界面的釩氧化還原流電池解耦活化與遷移 2023年10月4日 下午6:42 ? 未全平臺發布, 頂刊 ? 閱讀 12 全釩氧化還原液流電池(VRFB)有望為利用可再生能源實現低成本和電網規模的電力存儲提供途徑。然而,高負載催化劑的傳質和活化過程的相互作用使得驅動高性能密度 VRFB 具有挑戰性。 在此,香港城市大學Walid A. Daoud團隊報道了一種表面-孔催化界面結構電極,以產生高性能的VRFB,其中的關鍵在于從原子尺度的催化表面到介孔到微米孔的活化和傳輸過程解耦。電子調節首次在VRFB中使用了單原子,在Mn3O4亞支架上產生了高活性的Bi原子暴露催化表面,加速了V3+/V2+轉換,進一步闡明了內部機理。 圖1. Bi原子的結構和表面表征 總之,該功能界面在不對稱 Bi-O-Mn 結構中容納電子調節的原子 Bi 催化劑,加速 V3+/V2+ 轉換。此外,相比傳統的運輸受限催化劑,介孔 Mn3O4 子支架,用于氧化還原活性物質的快速穿梭,從而使位點可及性最大化。 通過將該界面原位接枝到微米多孔碳氈(Bi1-sMn3O4-CF)上,實現了高性能液流電池,即使在400 mA cm-2的高電流密度下,也能產生76.72%的創紀錄高能量效率,峰值功率密度為 1.503 W cm-2 ,超過了不含 Bi 催化劑的 sMn3O4-CF 電池(62.60%,0.978 W cm-2 )。此外,該電池具有超過 1500 次循環的非凡耐用性,這標志著可持續 RFB 的重大突破。 圖2. 全電池性能 Decoupling Activation and Transport by Electron-Regulated Atomic-Bi Harnessed Surface-To-Pore Interface for Vanadium Redox Flow Battery, Advanced Materials 2023 DOI: 10.1002/adma.202305415 原創文章,作者:v-suan,如若轉載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/04/356e256e6e/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關推薦 比自然鉆石還硬!吉林大學雙杰青團隊,繼Nature之后,時隔3年,再發Nature大子刊! 2025年2月11日 【催化+計算】頂刊集錦:李亞棟、黃勃龍、汪磊、李彥光、趙忠奎等人最新成果 2022年12月13日 ?ACS Catalysis:NixCo3?xO4尖晶石的形貌工程及Ni取代促進乙烷催化燃燒: 2023年10月8日 重大胡曉松/謝翌EnSM: 敏感性分析+深度學習實現電池模型的無損參數識別 2023年10月15日 Arumugam Manthiram最新EES: 揭示可充電電池中硫屬元素原位取代多硫化物的影響 2023年10月25日 電池頂刊集錦:孫學良、何向明、黃建宇、禹習謙、侴術雷、焦麗芳、趙金保等成果 2023年10月5日