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通过分子工程技术推进水性氧化还原液流电池

Peer-Reviewed Publication

American Association for the Advancement of Science (AAAS)

为了帮助提高水性氧化还原液流电池的潜力(这些电池可以提供安全的输电网规模的能量储存),研究人员设计了一种新型分子来为这类电池提供储能。他们写道:“我们已在此证明,通过材料分子工程技术可以加快氧化还原反应的寻求和开发速度,而这些材料在其它情况下并不适用于液流电池。”过去10年见证了氧化还原液流电池的快速发展,这些电池非常适合于大型输电网的储能应用。然而,目前适合于充当这些电池储能材料的氧化还原分子颇为有限。Bo Hu和T. Leo Liu在相关的《视角》文章中写道:“为充分释放水性有机氧化还原液流电池的储能潜力,迫切需要为液流电池应用研发这样的分子。”最近的研究已经就使用芴酮(FL)分子进行了探索,但迄今为止,FL分子的性能还不适用于持久的能量存储。为了扩大这个空间,Ruozhu Feng等人用分子工程技术对9-芴酮进行了改性以作为基于有机物的氧化还原液流电池的基础。他们将各种分子用于氧化还原液流电池,而在电池中的反应涉及在水性电解质中发生的可逆性的酮加氢和脱氢反应。在室温中,即使循环使用超过4个月,他们的方法仍具有高能效以及良好的化学稳定性。这些反应可在升高的温度中进行,因此更适合于实际应用。Hu 和 Liu写道:“Feng等人的工作扩大了对稳定有机阳极电解液的选择,并成为用合理分子工程开发耐用电解质材料的良好实例。”

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