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钒电解液的绿色制备及其热力学分析

吴雄伟 , 彭穗 , 冯必钧 , 山村朝雄 , 矢野贵 , 佐藤伊佐務 , 刘素琴 , 黄可龙

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00535

以分析纯V₂O₅为原料, 利用双氧水还原的方法制备钒电解液, 并对五氧化二钒的溶解机理进行了研究. 通过UV-Vis光谱分析和ICP, 对钒电解液在电解过程中钒离子的价态变化和浓度变化进行表征. 通过计算, 得到了钒电解液制备的反应焓变和吉布斯自由能变化, 结果表明: 生成硫酸氧钒的反应为放热反应, 并且该反应促进了五价钒离子的溶解. 将所制备的电解液组装成动态电池, 在电流密度为2.4 mA/cm²时, 电池的电流效率、电压效率、能量效率分别为93.6%、98.1%和91.9%, 充放电结果表明: 所制备的电解液具有很好的活性, 可以应用于钒电池. 

关键词: 钒液流电池 , vanadium solution , thermodynamic

钒液流电池用碳纸电极改性的研究

刘素琴 , 史小虎 , 黄可龙 , 李晓刚

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00798

采用红外光谱、单点比表面积检测手段研究了碳纸435℃热处理前后的表面结构和比表面积的变化. 并将这类碳纸用作全钒液流氧化还原电池电极材料, 对其电化学性能进行了研究. 结果表明：热处理10h的碳纸表面有-COOH官能团生成, 比表面积显著增大, 其电化学活性增强. 热处理后的碳纸作为电极组装成的电池在电流密度50mA/cm²时有良好的充放电性能, 平均电流和电压效率达到95%和89%.

关键词: 钒液流电池 , carbon paper , heat-treatment

钒液流电池用碳纸电极改性的研究

刘素琴 , 史小虎 , 黄可龙 , 李晓刚

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00798

采用红外光谱、单点比表面积检测手段研究了碳纸435℃热处理前后的表面结构和比表面积的变化.并将这类碳纸用作全钒液流氧化还原电池电极材料,对其电化学性能进行了研究.结果表明:热处理10h的碳纸表面有-COOH官能团生成,比表面积显著增大,其电化学活性增强.热处理后的碳纸作为电极组装成的电池在电流密度50mA/cm2时有良好的充放电性能,平均电流和电压效率达到95%和89%.

关键词: 钒液流电池 , 碳纸 , 热处理

钒电解液的绿色制备及其热力学分析

吴雄伟 , 彭穗 , 冯必钧 , 山村朝雄 , 矢野贵 , 佐藤伊佐務 , 刘素琴 , 黄可龙

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00535

以分析纯V2O5为原料,利用双氧水还原的方法制备钒电解液,并对五氧化二钒的溶解机理进行了研究.通过UV-Vis光谱分析和ICP,对钒电解液在电解过程中钒离子的价态变化和浓度变化进行表征.通过计算,得到了钒电解液制备的反应焓变和吉布斯自由能变化,结果表明:生成硫酸氧钒的反应为放热反应,并且该反应促进了五价钒离子的溶解.将所制备的电解液组装成动态电池,在电流密度为2.4 mA/cm2时,电池的电流效率、电压效率、能量效率分别为93.6%、98.1%和91.9%,充放电结果表明:所制备的电解液具有很好的活性,可以应用于钒电池.

关键词: 钒液流电池 , 电解液 , 热力学

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