ຂໍຂອບໃຈທ່ານສໍາລັບການຢ້ຽມຢາມ Nature.com.ທ່ານກໍາລັງໃຊ້ເວີຊັນຂອງຕົວທ່ອງເວັບທີ່ມີການສະຫນັບສະຫນູນ CSS ຈໍາກັດ.ເພື່ອປະສົບການທີ່ດີທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາແນະນຳໃຫ້ທ່ານໃຊ້ບຣາວເຊີທີ່ອັບເດດແລ້ວ (ຫຼືປິດການນຳໃຊ້ໂໝດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນ Internet Explorer).ນອກຈາກນັ້ນ, ເພື່ອຮັບປະກັນການສະຫນັບສະຫນູນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ພວກເຮົາສະແດງເວັບໄຊທ໌ທີ່ບໍ່ມີຮູບແບບແລະ JavaScript.
ສະແດງຮູບວົງມົນຂອງສາມສະໄລ້ພ້ອມກັນ.ໃຊ້ປຸ່ມກ່ອນໜ້າ ແລະປຸ່ມຕໍ່ໄປເພື່ອເລື່ອນຜ່ານສາມສະໄລ້ຕໍ່ຄັ້ງ, ຫຼືໃຊ້ປຸ່ມເລື່ອນຢູ່ທ້າຍເພື່ອເລື່ອນຜ່ານສາມສະໄລ້ຕໍ່ຄັ້ງ.
Stainless Steel 304 Coil Tube ອົງປະກອບທາງເຄມີ
304 Stainless Steel Coil Tube ເປັນປະເພດຂອງ austenitic chromium-nickel alloy.ອີງຕາມຜູ້ຜະລິດທໍ່ທໍ່ສະແຕນເລດ 304, ອົງປະກອບຕົ້ນຕໍໃນມັນແມ່ນ Cr (17%-19%), ແລະ Ni (8%-10.5%).ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ, ມີຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງ Mn (2%) ແລະ Si (0.75%).
| ເກຣດ | Chromium | ນິເກິລ | ຄາບອນ | ແມກນີຊຽມ | ໂມລິບເດັນ | ຊິລິໂຄນ | ຟອສຟໍຣັດ | ຊູນຟູຣິກ |
| 304 | 18–20 | 8–11 | 0.08 | 2 | - | 1 | 0.045 | 0.030 |
Stainless Steel 304 Coil Tube ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ
ຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງທໍ່ທໍ່ສະແຕນເລດ 304 ມີດັ່ງນີ້:
- ຄວາມແຮງ tensile: ≥515MPa
- ຄວາມແຮງຂອງຜົນຜະລິດ: ≥205MPa
- ການຍືດຕົວ: ≥30%
| ວັດສະດຸ | ອຸນຫະພູມ | ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile | ຄວາມເຂັ້ມແຂງຜົນຜະລິດ | ການຍືດຕົວ |
| 304 | 1900 | 75 | 30 | 35 |
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ & ການນໍາໃຊ້ຂອງ Stainless Steel 304 Coil Tube
ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ຂ້ອນຂ້າງສູງຂອງແບດເຕີຣີ້ກະແສ vanadium redox (VRFBs) ຈໍາກັດການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງຂອງພວກເຂົາ.kinetics ຂອງປະຕິກິລິຍາ electrochemical ຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບປຸງເພື່ອເພີ່ມຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານແລະປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງ VRFB, ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ kWh ຂອງ VRFB.ໃນການເຮັດວຽກນີ້, ສັງເຄາະ hydrothermally hydrated tungsten oxide (HWO) nanoparticles, C76 ແລະ C76/HWO, ໄດ້ຖືກຝາກໄວ້ໃນ electrodes ຜ້າກາກບອນແລະທົດສອບເປັນ electrocatalysts ສໍາລັບປະຕິກິລິຍາ redox ຂອງ VO2+ / VO2+.ການສະແກນກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກ (FESEM), ການກະຈາຍພະລັງງານ X-ray spectroscopy (EDX), ກ້ອງຈຸລະທັດທາງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງ (HR-TEM), X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), infrared Fourier ການຫັນປ່ຽນ Spectroscopy (FTIR) ແລະການວັດແທກມຸມຕິດຕໍ່.ມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າການເພີ່ມ C76 fullerene ກັບ HWO ສາມາດເສີມຂະຫຍາຍ kinetics ຂອງ electrode ກ່ຽວກັບປະຕິກິລິຍາ redox ຂອງ VO2+ / VO2+ ໂດຍການເພີ່ມການນໍາແລະສະຫນອງກຸ່ມທີ່ເປັນປະໂຫຍດທີ່ມີອົກຊີເຈນຢູ່ດ້ານຂອງມັນ.HWO/C76 composite (50 wt% C76) ພິສູດວ່າເຫມາະສົມທີ່ສຸດສໍາລັບການຕິກິຣິຍາ VO2+/VO2+ ທີ່ມີ ΔEp ຂອງ 176 mV ເມື່ອທຽບກັບ 365 mV ສໍາລັບຜ້າກາກບອນທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວ (UCC).ນອກຈາກນັ້ນ, HWO/C76 composite ສະແດງໃຫ້ເຫັນການຍັບຍັ້ງທີ່ສໍາຄັນຂອງປະຕິກິລິຍາ chlorine evolution ຂອງແມ່ກາຝາກເນື່ອງຈາກກຸ່ມ W-OH ທີ່ເປັນປະໂຫຍດ.
ກິດຈະກໍາຂອງມະນຸດທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະການປະຕິວັດອຸດສາຫະກໍາຢ່າງວ່ອງໄວໄດ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ອງການໄຟຟ້າທີ່ສູງທີ່ບໍ່ຢຸດເຊົາ, ເຊິ່ງເພີ່ມຂຶ້ນໃນປະມານ 3% ຕໍ່ປີ.ເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດ, ການນໍາໃຊ້ເຊື້ອໄຟຟອດຊິວທໍາຢ່າງແຜ່ຫຼາຍເປັນແຫຼ່ງພະລັງງານໄດ້ເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ອຍອາຍພິດເຮືອນແກ້ວ, ນໍາໄປສູ່ໂລກຮ້ອນ, ນ້ໍາແລະມົນລະພິດທາງອາກາດ, ໄພຂົ່ມຂູ່ຕໍ່ລະບົບນິເວດທັງຫມົດ.ດັ່ງນັ້ນ, ໃນປີ 2050 ອັດຕາສ່ວນຂອງພະລັງງານທົດແທນທີ່ສະອາດ ແລະພະລັງງານແສງຕາເວັນ ຄາດວ່າຈະບັນລຸ 75% ຂອງຈໍານວນໄຟຟ້າທັງໝົດ1.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເມື່ອການຜະລິດພະລັງງານທົດແທນເກີນ 20% ຂອງການຜະລິດໄຟຟ້າທັງຫມົດ, ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຈະບໍ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງ 1. ການພັດທະນາລະບົບການເກັບຮັກສາພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບແມ່ນສໍາຄັນຕໍ່ກັບການປ່ຽນແປງນີ້, ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາຕ້ອງເກັບຮັກສາໄຟຟ້າເກີນແລະດຸ່ນດ່ຽງການສະຫນອງແລະຄວາມຕ້ອງການ.
ໃນບັນດາລະບົບການເກັບຮັກສາພະລັງງານທັງຫມົດເຊັ່ນ hybrid vanadium redox flow batteries2, ຫມໍ້ໄຟກະແສ vanadium redox (VRFBs) ທັງຫມົດແມ່ນກ້າວຫນ້າທາງດ້ານທີ່ສຸດເນື່ອງຈາກຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼາຍຂອງພວກເຂົາແລະຖືວ່າເປັນການແກ້ໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານໃນໄລຍະຍາວ (~ 30 ປີ).ການນຳໃຊ້ແຫຼ່ງພະລັງງານທົດແທນ 4.ນີ້ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກການແຍກຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານ, ການຕອບສະຫນອງໄວ, ຊີວິດຍາວແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍປະຈໍາປີຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າຂອງ $ 65 / kWh ເມື່ອທຽບກັບ $ 93-140 / kWh ສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ Li-ion ແລະ lead-acid ແລະ 279-420 USD / kWh.ແບດເຕີຣີ້ / kWh ຕາມລໍາດັບ 4.
ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການຄ້າທີ່ແຜ່ຂະຫຍາຍຂອງພວກເຂົາຍັງສືບຕໍ່ຖືກຂັດຂວາງໂດຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນລະບົບທີ່ຂ້ອນຂ້າງສູງ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນຊຸດຫມໍ້ໄຟ 4,5.ດັ່ງນັ້ນ, ການປັບປຸງປະສິດທິພາບຫມໍ້ໄຟໂດຍການເພີ່ມ kinetics ຂອງສອງປະຕິກິລິຍາເຄິ່ງຈຸລັງສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຂະຫນາດຫມໍ້ໄຟແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.ດັ່ງນັ້ນ, ການໂອນໄຟຟ້າໄວໄປຫາຫນ້າ electrode ແມ່ນຈໍາເປັນ, ຂຶ້ນກັບການອອກແບບ, ອົງປະກອບແລະໂຄງສ້າງຂອງ electrode, ເຊິ່ງຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບປຸງຢ່າງລະມັດລະວັງ.ເຖິງແມ່ນວ່າ electrodes ທີ່ມີຄາບອນມີສະຖຽນລະພາບທາງເຄມີແລະ electrochemical ທີ່ດີແລະການນໍາໄຟຟ້າທີ່ດີ, ຖ້າປະໄວ້ໂດຍບໍ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວ, kinetics ຂອງພວກມັນຈະຊ້າລົງເນື່ອງຈາກບໍ່ມີກຸ່ມການເຮັດວຽກຂອງອົກຊີເຈນແລະ hydrophilicity7,8.ດັ່ງນັ້ນ, electrocatalysts ຕ່າງໆໄດ້ຖືກລວມເຂົ້າກັບ electrodes ກາກບອນ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນ nanostructures ກາກບອນແລະ oxides ໂລຫະ, ເພື່ອປັບປຸງ kinetics ຂອງ electrodes ທັງສອງ, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມ kinetics ຂອງ electrodes VRFB ໄດ້.
ວັດສະດຸກາກບອນຫຼາຍໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້, ເຊັ່ນ: ເຈ້ຍກາກບອນ 9, nanotubes ກາກບອນ 10,11,12,13, nanostructures graphene-based graphene14,15,16,17, carbon nanofibers18 ແລະອື່ນໆ19,20,21,22,23, ຍົກເວັ້ນສໍາລັບຄອບຄົວ fullerene. .ໃນການສຶກສາທີ່ຜ່ານມາຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບ C76, ພວກເຮົາໄດ້ລາຍງານເປັນຄັ້ງທໍາອິດກິດຈະກໍາ electrocatalytic ທີ່ດີເລີດຂອງ fullerene ນີ້ຕໍ່ກັບ VO2 + / VO2+, ເມື່ອທຽບກັບຜ້າກາກບອນທີ່ເຮັດດ້ວຍຄວາມຮ້ອນແລະບໍ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວ, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການໂອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼຸດລົງ 99.5% ແລະ 97% 24.ການປະຕິບັດຕົວເລັ່ງຂອງວັດສະດຸຄາບອນສໍາລັບປະຕິກິລິຍາ VO2+/VO2+ ເມື່ອທຽບກັບ C76 ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ S1.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ທາດຜຸພັງຂອງໂລຫະຈໍານວນຫຼາຍເຊັ່ນ CeO225, ZrO226, MoO327, NiO28, SnO229, Cr2O330 ແລະ WO331, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 ຖືກນໍາໃຊ້ເນື່ອງຈາກຄວາມຊຸ່ມຊື່ນເພີ່ມຂຶ້ນແລະປະລິມານອົກຊີເຈນທີ່ສູງ.ກຸ່ມ.ຕາຕະລາງ S2 ສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບ catalytic ຂອງ oxides ໂລຫະເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ໃນປະຕິກິລິຍາ VO2+/VO2+.WO3 ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການເຮັດວຽກຈໍານວນຫລາຍເນື່ອງຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງໃນສື່ທີ່ເປັນກົດ, ແລະກິດຈະກໍາ catalytic ສູງ31,32,33,34,35,36,37,38.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, WO3 ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປັບປຸງເລັກນ້ອຍໃນ cathode kinetics.ເພື່ອປັບປຸງການນໍາຂອງ WO3, ຜົນກະທົບຂອງການໃຊ້ tungsten oxide ຫຼຸດລົງ (W18O49) ໃນກິດຈະກໍາ electrode ໃນທາງບວກໄດ້ຖືກທົດສອບ38.Hydrated tungsten oxide (HWO) ບໍ່ເຄີຍໄດ້ຮັບການທົດສອບໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ VRFB, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນກິດຈະກໍາທີ່ສູງຂຶ້ນໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ supercapacitor ເນື່ອງຈາກການແຜ່ກະຈາຍຂອງ cation ໄວຂຶ້ນເມື່ອທຽບກັບ WOx39,40 anhydrous.ແບດເຕີຣີ້ກະແສກະແສລາຍວັນທັງໝົດ-vanadium redox ລຸ້ນທີ 3 ໃຊ້ທາດອິເລັກໂທຣລາຍອາຊິດປະສົມທີ່ປະກອບດ້ວຍ HCl ແລະ H2SO4 ເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງແບດເຕີຣີ້ ແລະປັບປຸງການລະລາຍແລະຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງທາດ vanadium ions ໃນ electrolyte.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ປະຕິກິລິຍາວິວັດທະນາການ chlorine ຂອງແມ່ກາຝາກໄດ້ກາຍເປັນຫນຶ່ງໃນຂໍ້ເສຍຂອງການຜະລິດທີສາມ, ດັ່ງນັ້ນການຊອກຫາວິທີການສະກັດກັ້ນປະຕິກິລິຍາການປະເມີນຜົນ chlorine ໄດ້ກາຍເປັນວຽກງານຂອງຫຼາຍໆກຸ່ມຄົ້ນຄ້ວາ.
ຢູ່ທີ່ນີ້, ການທົດສອບປະຕິກິລິຍາຂອງ VO2+/VO2+ ໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນອົງປະກອບ HWO/C76 ທີ່ຝາກໄວ້ໃນ electrodes ຜ້າກາກບອນເພື່ອຊອກຫາຄວາມສົມດູນລະຫວ່າງການນໍາໄຟຟ້າຂອງອົງປະກອບແລະ kinetics ຕິກິຣິຍາ redox ຢູ່ດ້ານ electrode ໃນຂະນະທີ່ສະກັດກັ້ນການຊຶມເຊື້ອຂອງກາຝາກ chlorine.ປະຕິກິລິຍາ (KVR).ອະນຸພາກ nanoparticles tungsten oxide (HWO) ທີ່ມີນ້ໍາໄດ້ຖືກສັງເຄາະໂດຍວິທີການ hydrothermal ງ່າຍດາຍ.ການທົດລອງໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນເອເລັກໂຕຣນິກອາຊິດປະສົມ (H2SO4/HCl) ເພື່ອຈໍາລອງ VRFB ລຸ້ນທີສາມ (G3) ເພື່ອຄວາມສະດວກແລະການສືບສວນຜົນກະທົບຂອງ HWO ກ່ຽວກັບການປະຕິກິລິຍາການ chlorine ຂອງກາຝາກ42.
Vanadium(IV) sulfate oxide hydrate (VOSO4, 99.9%, Alfa-Aeser), ອາຊິດຊູນຟູຣິກ (H2SO4), ອາຊິດ hydrochloric (HCl), dimethylformamide (DMF, Sigma-Aldrich), polyvinylidene fluoride (PVDF, Sigma-Aldrich), sodium Tungsten oxide dihydrate (Na2WO4, 99%, Sigma-Aldrich) ແລະຜ້າກາກບອນ hydrophilic ELAT (ຮ້ານ Fuel Cell) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການສຶກສານີ້.
ທາດປະສົມ tungsten oxide (HWO) ໄດ້ຖືກກະກຽມໂດຍປະຕິກິລິຍາ hydrothermal ເຊິ່ງ 2 g ຂອງເກືອ Na2WO4 ຖືກລະລາຍໃນ 12 ml ຂອງ HO ຈົນກ່ວາການແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ບໍ່ມີສີ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ 12 ml ຂອງ 2 M HCl ໄດ້ຖືກຕື່ມໃສ່ dropwise ຈົນກ່ວາ suspension ສີເຫຼືອງອ່ອນ. ໄດ້ຮັບ.suspension.ປະຕິກິລິຍາ hydrothermal ໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນ autoclave ສະແຕນເລດທີ່ເຄືອບ Teflon ໃນເຕົາອົບທີ່ 180 ºC ເປັນເວລາ 3 ຊົ່ວໂມງ.ສານຕົກຄ້າງໄດ້ຖືກເກັບລວບລວມໂດຍການກອງ, ລ້າງ 3 ເທື່ອດ້ວຍເອທານອນແລະນ້ໍາ, ຕາກໃຫ້ແຫ້ງໃນເຕົາອົບທີ່ອຸນຫະພູມ 70 ອົງສາ C ເປັນເວລາ ~ 3 ຊົ່ວໂມງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເອົາຝຸ່ນ HWO ສີຟ້າສີຂີ້ເຖົ່າ.
electrodes ຜ້າກາກບອນທີ່ໄດ້ຮັບ (ບໍ່ໄດ້ປິ່ນປົວ) (CCTs) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນຮູບແບບທີ່ໄດ້ຮັບຫຼືໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວດ້ວຍຄວາມຮ້ອນໃນເຕົາທໍ່ທີ່ 450 ° C ເປັນເວລາ 10 ຊົ່ວໂມງໃນອັດຕາຄວາມຮ້ອນຂອງ 15 ° C / ນາທີໃນອາກາດ. ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວ UCC (TCC), s ເຊັ່ນດຽວກັນກັບວຽກງານທີ່ຜ່ານມາ 24. UCC ແລະ TCC ຖືກຕັດເຂົ້າໄປໃນ electrodes ປະມານ 1.5 ຊຕມກວ້າງແລະຍາວ 7 ຊຕມ.ການລະງັບຂອງ C76, HWO, HWO-10% C76, HWO-30% C76 ແລະ HWO-50% C76 ໄດ້ຖືກກະກຽມໂດຍການເພີ່ມຜົງວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ 20 mg ແລະ 10 wt% (~2.22 mg) ຂອງ PVDF binder ກັບ ~ 1 ml ຂອງ. DMF ກະກຽມໃນແລະ sonicated ສໍາລັບ 1 ຊົ່ວໂມງເພື່ອປັບປຸງຄວາມສອດຄ່ອງ.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, 2 ມລກຂອງ C76, HWO ແລະ HWO-C76 composites ຖືກນໍາໃຊ້ກັບປະມານ 1.5 cm2 ຂອງພື້ນທີ່ electrode ການເຄື່ອນໄຫວ UCC.catalysts ທັງຫມົດໄດ້ຖືກ loaded ໃສ່ UCC electrodes ແລະ TCC ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຈຸດປະສົງການປຽບທຽບເທົ່ານັ້ນ, ເນື່ອງຈາກວ່າວຽກງານທີ່ຜ່ານມາຂອງພວກເຮົາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນແມ່ນບໍ່ຈໍາເປັນ 24 .ການແກ້ໄຂຄວາມປະທັບໃຈແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍການຖູ 100 µl ຂອງ suspension (ໂຫຼດ 2 mg) ເພື່ອຄວາມສອດຄ່ອງຫຼາຍກວ່າເກົ່າ.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, electrodes ທັງຫມົດໄດ້ຖືກຕາກໃຫ້ແຫ້ງໃນເຕົາອົບໃນຕອນກາງຄືນທີ່ 60 ° C.electrodes ໄດ້ຖືກວັດແທກກ່ອນແລະຫຼັງເພື່ອຮັບປະກັນການໂຫຼດຫຼັກຊັບທີ່ຖືກຕ້ອງ.ເພື່ອໃຫ້ມີພື້ນທີ່ເລຂາຄະນິດທີ່ແນ່ນອນ (~1.5 cm2) ແລະປ້ອງກັນການເພີ່ມຂື້ນຂອງ electrolyte vanadium ກັບ electrodes ເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບຂອງ capillary, ຊັ້ນບາງໆຂອງ paraffin ໄດ້ຖືກນໍາໄປໃສ່ກັບວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ.
ກ້ອງຈຸລະທັດສະແກນອີເລັກໂທຣນິກການປ່ອຍອາຍພິດພາກສະໜາມ (FESEM, Zeiss SEM Ultra 60.5 kV) ຖືກໃຊ້ເພື່ອສັງເກດການສະມາທິພື້ນຜິວ HWO.spectroscopy X-ray ກະແຈກກະຈາຍພະລັງງານທີ່ຕິດຕັ້ງດ້ວຍ Feii8SEM (EDX, Zeiss AG) ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດແຜນທີ່ອົງປະກອບ HWO-50%C76 ຢູ່ໃນ electrodes UCC.ກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກການສົ່ງຜ່ານຄວາມລະອຽດສູງ (HR-TEM, JOEL JEM-2100) ທີ່ໃຊ້ໃນແຮງດັນເລັ່ງ 200 kV ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮູບພາບທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງ ແລະວົງການກະຈາຍຂອງອະນຸພາກ HWO.ໃຊ້ຊອຟແວ Crystallographic Tool Box (CrysTBox) ເພື່ອວິເຄາະວົງການບິດເບືອນ HWO ໂດຍໃຊ້ຟັງຊັນ ringGUI ແລະປຽບທຽບຜົນໄດ້ຮັບກັບແບບ XRD.ໂຄງປະກອບການແລະ graphitization ຂອງ UCC ແລະ TCC ໄດ້ຖືກກໍານົດໂດຍ X-ray diffraction (XRD) ໃນອັດຕາການສະແກນຂອງ 2.4 ° / ນາທີຈາກ 5 °ຫາ 70 °ດ້ວຍ Cu Kα (λ = 1.54060 Å) ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງວັດແທກ diffractometer Panalytical X-ray.(ແບບ 3600).XRD ສະແດງໃຫ້ເຫັນໂຄງປະກອບການໄປເຊຍກັນແລະໄລຍະຂອງ HWO.ຊອບແວ PANalytical X'Pert HighScore ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຈັບຄູ່ຈຸດສູງສຸດຂອງ HWO ກັບແຜນທີ່ tungsten oxide ທີ່ມີຢູ່ໃນຖານຂໍ້ມູນ45.ປຽບທຽບຜົນໄດ້ຮັບຂອງ HWO ກັບຜົນໄດ້ຮັບ TEM.ອົງປະກອບທາງເຄມີ ແລະສະຖານະຂອງຕົວຢ່າງ HWO ໄດ້ຖືກກໍານົດໂດຍ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS, ESCALAB 250Xi, ThermoScientific).ຊອບແວ CASA-XPS (v 2.3.15) ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການ deconvolution ສູງສຸດແລະການວິເຄາະຂໍ້ມູນ.Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR, ການນໍາໃຊ້ Perkin Elmer class KBr FTIR spectrometer) ການວັດແທກໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອກໍານົດກຸ່ມຫນ້າທີ່ຫນ້າດິນຂອງ HWO ແລະ HWO-50%C76.ປຽບທຽບຜົນໄດ້ຮັບກັບຜົນໄດ້ຮັບ XPS.ການວັດແທກມຸມຕິດຕໍ່ (KRUSS DSA25) ຍັງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດລັກສະນະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງ electrodes.
ສໍາລັບການວັດແທກໄຟຟ້າເຄມີທັງຫມົດ, ສະຖານີເຮັດວຽກ Biologic SP 300 ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້.Cyclic voltammetry (CV) ແລະ electrochemical impedance spectroscopy (EIS) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສຶກສາ kinetics electrode ຂອງປະຕິກິລິຍາ redox ຂອງ VO2+ / VO2+ ແລະຜົນກະທົບຂອງການແຜ່ກະຈາຍຂອງ reagent (VOSO4 (VO2+)) ກ່ຽວກັບອັດຕາການຕິກິຣິຍາ.ທັງສອງເທກໂນໂລຍີໃຊ້ຈຸລັງສາມເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ electrolyte ຂອງ 0.1 M VOSO4 (V4+) ທີ່ລະລາຍໃນ 1 M H2SO4 + 1 M HCl (ອາຊິດປະສົມ).ຂໍ້ມູນ electrochemical ທັງຫມົດທີ່ນໍາສະເຫນີແມ່ນ IR ຖືກແກ້ໄຂ.electrode calomel ອີ່ມຕົວ (SCE) ແລະ platinum (Pt) coil ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນເອກະສານອ້າງອີງແລະ counter electrode, ຕາມລໍາດັບ.ສໍາລັບ CV, ອັດຕາການສະແກນ (ν) ຂອງ 5, 20, ແລະ 50 mV/s ຖືກນໍາໄປໃຊ້ກັບປ່ອງຢ້ຽມທີ່ມີທ່າແຮງ (0–1) V ເມື່ອທຽບກັບ SCE ສໍາລັບ VO2+/VO2+, ຫຼັງຈາກນັ້ນແກ້ໄຂໃນຂະຫນາດ SHE ເພື່ອວາງແຜນ (VSCE = 0.242. V ທຽບກັບ HSE).ເພື່ອສືບສວນການເກັບຮັກສາກິດຈະກໍາ electrode, CV recycle ໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນ UCC, TCC, UCC-C76, UCC-HWO ແລະ UCC-HWO-50% C76 ທີ່ ν ເທົ່າກັບ 5 mV/s.ສໍາລັບການວັດແທກ EIS ສໍາລັບປະຕິກິລິຍາ redox ຂອງ VO2+ / VO2+, ລະດັບຄວາມຖີ່ຂອງ 0.01-105 Hz ແລະແຮງດັນວົງຈອນເປີດ (OCV) ລົບກວນຂອງ 10 mV ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້.ແຕ່ລະການທົດລອງໄດ້ຖືກເຮັດຊ້ໍາອີກ 2-3 ຄັ້ງເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຜົນໄດ້ຮັບ.ອັດຕາຄ່າຄົງທີ່ທີ່ຕ່າງກັນ (k0) ໄດ້ຮັບໂດຍວິທີ Nicholson46,47.
ທາດຝຸ່ນ tungsten oxide (HVO) ໄດ້ຖືກສັງເຄາະຢ່າງສໍາເລັດຜົນໂດຍວິທີການ hydrothermal.ຮູບພາບ SEM ໃນຮູບ.1a ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ HWO ທີ່ຖືກຝາກໄວ້ປະກອບດ້ວຍກຸ່ມຂອງອະນຸພາກ nanoparticles ທີ່ມີຂະຫນາດອະນຸພາກໃນລະດັບ 25-50 nm.
ຮູບແບບການແຜ່ກະຈາຍຂອງ X-ray ຂອງ HWO ສະແດງໃຫ້ເຫັນຈຸດສູງສຸດ (001) ແລະ (002) ທີ່ ~23.5° ແລະ ~47.5°, ຕາມລໍາດັບ, ເຊິ່ງເປັນລັກສະນະຂອງ nonstoichiometric WO2.63 (W32O84) (PDF 077–0810, a = 21.4 Å, b = 17.8 Å, c = 3.8 Å, α = β = γ = 90°), ເຊິ່ງກົງກັບສີຟ້າທີ່ປາກົດຂື້ນຂອງມັນ (ຮູບ 1b) 48,49.ຈຸດສູງສຸດອື່ນໆຢູ່ທີ່ປະມານ 20.5°, 27.1°, 28.1°, 30.8°, 35.7°, 36.7° ແລະ 52.7° ຢູ່ທີ່ (140), (620), (350), (720), (740), (560).ແລະ (970) ຍົນການກະຈາຍ, ຕາມລໍາດັບ, 49 orthorhombic WO2.63.Songara et al.43 ໄດ້ໃຊ້ວິທີການສັງເຄາະດຽວກັນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜະລິດຕະພັນສີຂາວ, ເຊິ່ງຖືວ່າເປັນການປະກົດຕົວຂອງ WO3(H2O)0.333.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນການເຮັດວຽກນີ້, ເນື່ອງຈາກເງື່ອນໄຂທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຜະລິດຕະພັນສີຂີ້ເຖົ່າສີຟ້າໄດ້ຮັບ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການຢູ່ຮ່ວມກັນຂອງ WO3 (H2O) 0.333 (PDF 087-1203, a = 7.3 Å, b = 12.5 Å, c = 7.7 ) ໃນ Å , α = β = γ = 90°) ແລະຮູບແບບທີ່ຫຼຸດລົງຂອງ tungsten oxide.ການວິເຄາະ semiquantitative ກັບຊອບແວ X'Pert HighScore ສະແດງໃຫ້ເຫັນ 26% WO3(H2O)0.333: 74% W32O84.ເນື່ອງຈາກ W32O84 ປະກອບດ້ວຍ W6+ ແລະ W4+ (1.67:1 W6+:W4+), ເນື້ອໃນຄາດຄະເນຂອງ W6+ ແລະ W4+ ແມ່ນປະມານ 72% W6+ ແລະ 28% W4+, ຕາມລໍາດັບ.ຮູບພາບ SEM, 1 ວິນາທີ XPS spectra ໃນລະດັບນິວເຄລຍ, ຮູບພາບ TEM, FTIR spectra ແລະ Raman spectra ຂອງອະນຸພາກ C76 ໄດ້ຖືກນໍາສະເຫນີໃນເອກະສານທີ່ຜ່ານມາຂອງພວກເຮົາ 24.ອີງຕາມການ Kawada et al.50,51, X-ray diffraction ຮູບແບບ C76 ສະແດງໃຫ້ເຫັນໂຄງສ້າງ monoclinic ຂອງ FCC ຫຼັງຈາກການໂຍກຍ້າຍຂອງ toluene.
ຮູບພາບ SEM ໃນຮູບ.2a ແລະ b ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປະສົມສົບຜົນສໍາເລັດຂອງ HWO ແລະ HWO-50%C76 ກ່ຽວກັບແລະລະຫວ່າງເສັ້ນໄຍກາກບອນຂອງ electrodes UCC.ການສ້າງແຜນທີ່ອົງປະກອບຂອງ tungsten, ຄາບອນແລະອົກຊີເຈນໃນຮູບ SEM ໃນຮູບ 2c ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.2d–f ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ tungsten ແລະກາກບອນແມ່ນປະສົມປະສົມ (ສະແດງໃຫ້ເຫັນການແຜ່ກະຈາຍທີ່ຄ້າຍຄືກັນ) ເທິງຫນ້າດິນ electrode ແລະທາດປະສົມບໍ່ໄດ້ຖືກຝາກເທົ່າທຽມກັນ.ເນື່ອງຈາກລັກສະນະຂອງວິທີການ precipitation ໄດ້.
ຮູບພາບ SEM ຂອງອະນຸພາກ HWO ທີ່ຝາກໄວ້ (a) ແລະອະນຸພາກ HWO-C76 (b).ແຜນທີ່ EDX ອັບໂຫຼດໃສ່ HWO-C76 ຢູ່ UCC ໂດຍໃຊ້ພື້ນທີ່ໃນຮູບພາບ (c) ສະແດງໃຫ້ເຫັນການແຜ່ກະຈາຍຂອງ tungsten (d), ຄາບອນ (e), ແລະອົກຊີເຈນ (f) ໃນຕົວຢ່າງ.
HR-TEM ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຮູບພາບການຂະຫຍາຍສູງແລະຂໍ້ມູນ crystallographic (ຮູບ 3).HWO ສະແດງໃຫ້ເຫັນ morphology nanocube ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 3a ແລະຊັດເຈນກວ່າໃນຮູບ 3b.ໂດຍການຂະຫຍາຍ nanocube ສໍາລັບການບິດເບືອນຂອງພື້ນທີ່ທີ່ເລືອກ, ໂຄງປະກອບການ grating ແລະຍົນ diffraction ທີ່ພໍໃຈກັບກົດຫມາຍຂອງ Bragg ສາມາດເບິ່ງເຫັນໄດ້ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 3c, ຢືນຢັນ crystallinity ຂອງວັດສະດຸ.ໃນ inset ກັບ Fig. 3c ສະແດງໃຫ້ເຫັນໄລຍະຫ່າງ d 3.3 Åທີ່ສອດຄ້ອງກັນກັບ (022) ແລະ (620) ຍົນ diffraction ໃນ WO3 (H2O) 0.333 ແລະ W32O84, 43, 44, 49 ໄລຍະ, ຕາມລໍາດັບ.ນີ້ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບການວິເຄາະ XRD ຂ້າງເທິງ (ຮູບ 1b) ນັບຕັ້ງແຕ່ໄລຍະຫ່າງຂອງຍົນ grating ສັງເກດເຫັນ d (ຮູບ 3c) ກົງກັບຈຸດສູງສຸດຂອງ XRD ທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດໃນຕົວຢ່າງ HWO.ແຫວນຕົວຢ່າງຍັງຖືກສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.3d, ບ່ອນທີ່ແຕ່ລະວົງກົງກັນກັບຍົນແຍກຕ່າງຫາກ.ຍົນ WO3(H2O)0.333 ແລະ W32O84 ມີສີຂາວ ແລະສີຟ້າຕາມລຳດັບ, ແລະຈຸດສູງສຸດຂອງ XRD ທີ່ສອດຄ້ອງກັນຂອງພວກມັນຍັງສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1b.ວົງແຫວນທໍາອິດທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບແບບວົງແມ່ນກົງກັບຈຸດສູງສຸດທີ່ຫມາຍທໍາອິດໃນຮູບແບບ x-ray ຂອງຍົນ disfraction (022) ຫຼື (620).ຈາກ (022) ຫາ (402) ວົງ, d-ໄລຍະຫ່າງຂອງ 3.30, 3.17, 2.38, 1.93, ແລະ 1.69 Å ໄດ້ຖືກພົບເຫັນ, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບຄ່າ XRD ຂອງ 3.30, 3.17, 2 .45, 1.63. ແລະ 1.Å, 44, 45, ຕາມລໍາດັບ.
(a) ຮູບພາບ HR-TEM ຂອງ HWO, (b) ສະແດງຮູບພາບຂະຫຍາຍ.ຮູບພາບຂອງຍົນ grating ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນ (c), ແລະ inset (c) ສະແດງຮູບພາບຂະຫຍາຍຂອງຍົນແລະໄລຍະຫ່າງ d 0.33 nm ທີ່ສອດຄ້ອງກັນກັບຍົນ (002) ແລະ (620).(d) ຮູບແບບວົງແຫວນ HWO ສະແດງແຜນຜັງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບໄລຍະ WO3(H2O)0.333 (ສີຂາວ) ແລະ W32O84 (ສີຟ້າ).
ການວິເຄາະ XPS ໄດ້ຖືກປະຕິບັດເພື່ອກໍານົດທາງເຄມີຂອງພື້ນຜິວແລະສະຖານະການຜຸພັງຂອງ tungsten (ຮູບ S1 ແລະ 4).ຂອບເຂດຂອງການສະແກນ XPS ລະດັບຄວາມກວ້າງຂອງ HWO ທີ່ສັງເຄາະແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.S1, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການປະກົດຕົວຂອງ tungsten.ການສະແກນແຄບ XPS ຂອງລະດັບ W 4f ແລະ O 1s ຫຼັກແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.4a ແລະ b, ຕາມລໍາດັບ.W 4f spectrum ຖືກແບ່ງອອກເປັນສອງວົງໂຄຈອນ doublets ທີ່ສອດຄ້ອງກັນກັບພະລັງງານຜູກມັດຂອງລັດຜຸພັງ W. ສູງສຸດ W 4f5/2 ແລະ W 4f7/2 ທີ່ພະລັງງານຜູກມັດຂອງ 37.8 ແລະ 35.6 eV ເປັນຂອງ W6+, ແລະສູງສຸດ W. 4f5/2 ແລະ W 4f7/2 ຢູ່ 36.6 ແລະ 34.9 eV ແມ່ນລັກສະນະຂອງລັດ W4+, ຕາມລໍາດັບ.ການປະກົດຕົວຂອງສະຖານະຜຸພັງ (W4+) ຢືນຢັນການສ້າງຕັ້ງຂອງທີ່ບໍ່ແມ່ນ stoichiometric WO2.63, ໃນຂະນະທີ່ການປະກົດຕົວຂອງ W6+ ຊີ້ໃຫ້ເຫັນ stoichiometric WO3 ເນື່ອງຈາກ WO3 (H2O) 0.333.ຂໍ້ມູນທີ່ເຫມາະສົມໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອັດຕາສ່ວນປະລໍາມະນູຂອງ W6+ ແລະ W4+ ແມ່ນ 85% ແລະ 15% ຕາມລໍາດັບ, ເຊິ່ງຂ້ອນຂ້າງໃກ້ຄຽງກັບຄ່າທີ່ຄາດຄະເນຈາກຂໍ້ມູນ XRD, ເນື່ອງຈາກຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງສອງເຕັກໂນໂລຢີ.ວິທີການທັງສອງໃຫ້ຂໍ້ມູນປະລິມານທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງຕ່ໍາ, ໂດຍສະເພາະ XRD.ນອກຈາກນັ້ນ, ທັງສອງວິທີການວິເຄາະພາກສ່ວນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງວັດສະດຸເນື່ອງຈາກວ່າ XRD ເປັນວິທີການຈໍານວນຫຼາຍໃນຂະນະທີ່ XPS ເປັນວິທີການຫນ້າດິນທີ່ມີພຽງແຕ່ສອງສາມ nanometers.spectrum O 1s ແຍກອອກເປັນສອງຈຸດສູງສຸດຢູ່ທີ່ 533 (22.2%) ແລະ 530.4 eV (77.8%).ອັນທໍາອິດກົງກັບ OH, ແລະອັນທີສອງແມ່ນພັນທະບັດອົກຊີເຈນຢູ່ໃນເສັ້ນດ່າງໃນ WO.ການປະກົດຕົວຂອງກຸ່ມທີ່ມີປະໂຫຍດ OH ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບຄຸນສົມບັດການໃຫ້ນ້ໍາຂອງ HWO.
ການວິເຄາະ FTIR ຍັງຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນສອງຕົວຢ່າງນີ້ເພື່ອກວດກາເບິ່ງການມີກຸ່ມທີ່ມີປະໂຫຍດແລະໂມເລກຸນນ້ໍາທີ່ປະສານງານໃນໂຄງສ້າງ HWO hydrated.ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຕົວຢ່າງ HWO-50% C76 ແລະຜົນໄດ້ຮັບຂອງ FT-IR HWO ມີລັກສະນະດຽວກັນເນື່ອງຈາກມີ HWO, ແຕ່ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງຈຸດສູງສຸດແມ່ນແຕກຕ່າງກັນເນື່ອງຈາກປະລິມານທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຕົວຢ່າງທີ່ໃຊ້ໃນການກະກຽມການວິເຄາະ (ຮູບ 5a. ).HWO-50% C76 ທັງຫມົດ fullerene 24 ສູງສຸດແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນຍົກເວັ້ນສໍາລັບສູງສຸດ tungsten oxide.ລາຍລະອຽດຢູ່ໃນຮູບ.5a ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າທັງສອງຕົວຢ່າງສະແດງໃຫ້ເຫັນແຖບກວ້າງທີ່ເຂັ້ມແຂງຢູ່ທີ່ ~ 710/ຊມ, ຍ້ອນການສັ່ນສະເທືອນຂອງ OWO stretching ໃນໂຄງສ້າງ HWO lattice, ແລະບ່າທີ່ເຂັ້ມແຂງຢູ່ທີ່ ~ 840 / cm, ຖືວ່າເປັນ WO.ແຖບແຫຼມຢູ່ທີ່ ~ 1610 / ຊຕມແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບການສັ່ນສະເທືອນຂອງ OH, ແລະແຖບການດູດຊຶມກວ້າງຢູ່ທີ່ ~ 3400 / ຊຕມແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບການສັ່ນສະເທືອນຂອງ OH ໃນກຸ່ມ hydroxyl43.ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສອດຄ່ອງກັບ XPS spectrum ໃນຮູບ 4b, ບ່ອນທີ່ WO functional group ສາມາດສະຫນອງສະຖານທີ່ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວສໍາລັບການຕິກິຣິຍາ VO2+ / VO2+.
ການວິເຄາະ FTIR ຂອງ HWO ແລະ HWO-50% C76 (a) ສະແດງໃຫ້ເຫັນກຸ່ມທີ່ເປັນປະໂຫຍດແລະການວັດແທກມຸມຕິດຕໍ່ (b, c).
ກຸ່ມ OH ຍັງສາມາດກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຢາ VO2+ / VO2+, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມນ້ໍາຂອງ electrode, ດັ່ງນັ້ນການສົ່ງເສີມການແຜ່ກະຈາຍແລະອັດຕາການຖ່າຍທອດເອເລັກໂຕຣນິກ.ຕົວຢ່າງ HWO-50% C76 ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຈຸດສູງສຸດ C76 ເພີ່ມເຕີມດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.ສູງສຸດທີ່ ~ 2905, 2375, 1705, 1607, ແລະ 1445 cm3 ສາມາດຖືກມອບຫມາຍໃຫ້ CH, O = C = O, C = O, C = C, ແລະ CO stretching vibrations, ຕາມລໍາດັບ.ມັນເປັນທີ່ຮູ້ກັນດີວ່າກຸ່ມທີ່ເຮັດວຽກຂອງອົກຊີເຈນ C = O ແລະ CO ສາມາດເປັນສູນກາງການເຄື່ອນໄຫວສໍາລັບປະຕິກິລິຍາ redox ຂອງ vanadium.ເພື່ອທົດສອບແລະປຽບທຽບຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງສອງ electrodes, ການວັດແທກມຸມຕິດຕໍ່ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 5b, c.ອິເລັກໂທຣດ HWO ດູດເອົາຢອດນ້ໍາທັນທີ, ຊີ້ບອກເຖິງ superhydrophilicity ເນື່ອງຈາກກຸ່ມທີ່ເປັນປະໂຫຍດ OH ທີ່ມີຢູ່.HWO-50% C76 ແມ່ນ hydrophobic ຫຼາຍ, ມີມຸມຕິດຕໍ່ປະມານ 135° ຫຼັງຈາກ 10 ວິນາທີ.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ໃນການວັດແທກທາງເຄມີ, ອິເລັກໂທຣດ HWO-50% C76 ໄດ້ປຽກໝົດພາຍໃນບໍ່ຮອດໜຶ່ງນາທີ.ການວັດແທກຄວາມຊຸ່ມຊື້ນແມ່ນສອດຄ່ອງກັບຜົນຂອງ XPS ແລະ FTIR, ແນະນໍາວ່າກຸ່ມ OH ຫຼາຍຢູ່ໃນຫນ້າດິນ HWO ເຮັດໃຫ້ມັນຂ້ອນຂ້າງ hydrophilic.
ປະຕິກິລິຍາ VO2+/VO2+ ຂອງ HWO ແລະ HWO-C76 nanocomposites ໄດ້ຖືກທົດສອບ ແລະຄາດວ່າ HWO ຈະສະກັດກັ້ນການວິວັດທະນາການຂອງອາຍແກັສ chlorine ທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງປະຕິກິລິຍາ VO2+/VO2+ ໃນອາຊິດປະສົມ, ໃນຂະນະທີ່ C76 ຈະເລັ່ງລັດ VO2+/ VO2+ ທີ່ຕ້ອງການຕື່ມອີກ.HWO suspensions ບັນຈຸ 10%, 30% ແລະ 50% C76 ຖືກນໍາໄປໃຊ້ກັບ electrodes UCC ທີ່ມີການໂຫຼດທັງຫມົດປະມານ 2 mg/cm2.
ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.6, kinetics ຂອງຕິກິຣິຍາ VO2+/VO2+ ຢູ່ດ້ານ electrode ໄດ້ຖືກກວດສອບໂດຍໃຊ້ CV ໃນ electrolytes ອາຊິດປະສົມ.ປະຈຸບັນແມ່ນສະແດງເປັນ I/Ipa ເພື່ອຄວາມສະດວກໃນການປຽບທຽບ ΔEp ແລະ Ipa/Ipc.catalysts ຕ່າງໆແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍກົງຈາກຮູບ.ຂໍ້ມູນຫົວໜ່ວຍພື້ນທີ່ປັດຈຸບັນແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ 2S.ໃນຮູບ.ຮູບທີ່ 6a ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ HWO ເພີ່ມອັດຕາການຖ່າຍທອດເອເລັກໂຕຣນິກຂອງປະຕິກິລິຍາ redox ຂອງ VO2+/VO2+ ເລັກນ້ອຍຢູ່ດ້ານ electrode ແລະສະກັດກັ້ນປະຕິກິລິຢາຂອງກາຝາກ chlorine evolution.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, C76 ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເພີ່ມອັດຕາການຖ່າຍທອດເອເລັກໂຕຣນິກແລະ catalyzes ປະຕິກິລິຍາ chlorine evolution.ດັ່ງນັ້ນ, ສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ມີອົງປະກອບທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງ HWO ແລະ C76 ຄວນມີກິດຈະກໍາທີ່ດີທີ່ສຸດແລະຄວາມສາມາດສູງສຸດທີ່ຈະຍັບຍັ້ງປະຕິກິລິຍາ chlorine.ມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າຫຼັງຈາກການເພີ່ມເນື້ອໃນ C76, ກິດຈະກໍາທາງເຄມີຂອງ electrode ໄດ້ປັບປຸງ, ຕາມຫຼັກຖານໂດຍການຫຼຸດລົງຂອງΔEpແລະການເພີ່ມຂື້ນຂອງອັດຕາສ່ວນ Ipa / Ipc (ຕາຕະລາງ S3).ນີ້ຍັງໄດ້ຮັບການຢືນຢັນໂດຍຄ່າ RCT ທີ່ສະກັດຈາກດິນຕອນ Nyquist ໃນຮູບ 6d (ຕາຕະລາງ S3), ບ່ອນທີ່ມັນພົບວ່າຄ່າ RCT ຫຼຸດລົງດ້ວຍເນື້ອໃນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງ C76.ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຍັງສອດຄ່ອງກັບການສຶກສາຂອງ Lee ໃນການເພີ່ມເຕີມຂອງຄາບອນ mesoporous ກັບ mesoporous WO3 ປັບປຸງ kinetics ການໂອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນ VO2+ / VO2 + 35.ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າປະຕິກິລິຍາໃນທາງບວກອາດຈະຂຶ້ນກັບການນໍາຂອງ electrode (C = C bond) 18,24,35,36,37.ເນື່ອງຈາກການປ່ຽນແປງຂອງເລຂາຄະນິດການປະສານງານລະຫວ່າງ [VO(H2O)5]2+ ແລະ [VO2(H2O)4]+, C76 ຍັງສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການຕອບສະໜອງ overstrain ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນພະລັງງານຂອງເນື້ອເຍື່ອ.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ນີ້ອາດຈະບໍ່ເປັນໄປໄດ້ກັບ HWO electrodes.
(a) ພຶດຕິກຳ voltammetric Cyclic ຂອງ UCC ແລະ HWO-C76 composites ທີ່ມີອັດຕາສ່ວນ HWO:C76 ທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນປະຕິກິລິຍາ VO2+/VO2+ ໃນ 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl electrolyte (ທີ່ ν = 5 mV/s).(b) Randles-Sevchik ແລະ (c) ວິທີການ VO2+/VO2+ ຂອງ Nicholson ສໍາລັບການຄາດຄະເນປະສິດທິພາບການແຜ່ກະຈາຍແລະການໄດ້ຮັບຄ່າ k0 (d).
ບໍ່ພຽງແຕ່ HWO-50% C76 ສະແດງໃຫ້ເຫັນກິດຈະກໍາ electrocatalytic ເກືອບດຽວກັນກັບ C76 ສໍາລັບປະຕິກິລິຍາ VO2 + / VO2+, ແຕ່, ຫນ້າສົນໃຈ, ມັນຍັງສະກັດກັ້ນການວິວັດທະນາການຂອງອາຍແກັສ chlorine ເມື່ອທຽບກັບ C76, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.6a, ນອກເຫນືອຈາກການສະແດງຮູບເຄິ່ງວົງມົນນ້ອຍກວ່າໃນຮູບ.6g (RCT ຕ່ໍາ).C76 ສະແດງໃຫ້ເຫັນ Ipa / Ipc ສູງກວ່າ HWO-50% C76 (ຕາຕະລາງ S3), ບໍ່ແມ່ນຍ້ອນການປັບປຸງການປີ້ນກັບກັນຂອງປະຕິກິລິຢາ, ແຕ່ຍ້ອນການຊ້ອນກັນກັບຈຸດສູງສຸດຂອງການຫຼຸດຜ່ອນ chlorine ທີ່ 1.2 V ເມື່ອທຽບກັບ SHE.ປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງ HWO-50% C76 ແມ່ນມາຈາກການສົມທົບລະຫວ່າງ C76 ທີ່ມີຄ່າທາງລົບທີ່ມີຄ່າໄຟຟ້າສູງ ແລະການທໍາງານຂອງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ ແລະ catalytic ຂອງ W-OH ໃນ HWO.ໃນຂະນະທີ່ການປ່ອຍອາຍພິດ chlorine ຫນ້ອຍລົງຈະຊ່ວຍປັບປຸງປະສິດທິພາບການສາກໄຟຂອງເຊນເຕັມ, kinetics ທີ່ໄດ້ຮັບການປັບປຸງຈະເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງແຮງດັນຂອງເຊນເຕັມ.
ອີງຕາມສົມຜົນ S1, ສໍາລັບປະຕິກິລິຢາ quasi-ປີ້ນກັບກັນ (ການຖ່າຍທອດເອເລັກໂຕຣນິກຂ້ອນຂ້າງຊ້າ) ຄວບຄຸມໂດຍການແຜ່ກະຈາຍ, ສູງສຸດຂອງປະຈຸບັນ (IP) ແມ່ນຂຶ້ນກັບຈໍານວນຂອງເອເລັກໂຕຣນິກ (n), ພື້ນທີ່ electrode (A), ຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍ (D), ຈໍານວນ. ຄ່າສໍາປະສິດການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກ (α) ແລະຄວາມໄວການສະແກນ (ν).ເພື່ອສຶກສາພຶດຕິກໍາການຄວບຄຸມການແຜ່ກະຈາຍຂອງອຸປະກອນການທົດສອບ, ການພົວພັນລະຫວ່າງ IP ແລະ ν1/2 ໄດ້ຖືກວາງແຜນແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນຮູບ 6b.ນັບຕັ້ງແຕ່ວັດສະດຸທັງຫມົດສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສໍາພັນທາງເສັ້ນ, ປະຕິກິລິຍາຖືກຄວບຄຸມໂດຍການແຜ່ກະຈາຍ.ເນື່ອງຈາກປະຕິກິລິຍາ VO2+ / VO2+ ແມ່ນ quasi-reversible, ຄວາມຊັນຂອງເສັ້ນແມ່ນຂຶ້ນກັບຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍແລະຄ່າຂອງ α (ສົມຜົນ S1).ເນື່ອງຈາກຄ່າສໍາປະສິດການແຜ່ກະຈາຍຄົງທີ່ (≈ 4 × 10–6 cm2 / s)52, ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມຊັນຂອງເສັ້ນສະແດງໂດຍກົງເຖິງຄ່າທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ α ແລະດ້ວຍເຫດນີ້ອັດຕາທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກໄປສູ່ພື້ນຜິວ electrode, ມີ C76 ແລະ HWO -50. % C76, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຊັນທີ່ສູງທີ່ສຸດ (ອັດຕາການຖ່າຍທອດເອເລັກໂຕຣນິກສູງສຸດ).
ການຄິດໄລ່ຄວາມຖີ່ຕ່ໍາ Warburg ເປີ້ນພູ (W) ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງ S3 (ຮູບ 6d) ມີມູນຄ່າຢູ່ໃກ້ກັບ 1 ສໍາລັບວັດສະດຸທັງຫມົດ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການແຜ່ກະຈາຍທີ່ສົມບູນແບບຂອງອະນຸພາກ redox ແລະຢືນຢັນພຶດຕິກໍາເສັ້ນຊື່ຂອງ IP ທຽບກັບ ν1/2 ສໍາລັບ CV .ການວັດແທກ.ສໍາລັບ HWO-50% C76, ເປີ້ນພູ Warburg deviates ຈາກຄວາມສາມັກຄີເປັນ 1.32, ແນະນໍາການປະກອບສ່ວນບໍ່ພຽງແຕ່ຈາກການແຜ່ກະຈາຍເຄິ່ງທີ່ບໍ່ມີຂອບເຂດຂອງ reactants (VO2+), ແຕ່ອາດຈະເປັນບາງຊັ້ນໃນພຶດຕິກໍາການແຜ່ກະຈາຍເນື່ອງຈາກ porosity electrode.
ເພື່ອວິເຄາະການປີ້ນກັບກັນຕື່ມອີກ (ອັດຕາການຖ່າຍທອດເອເລັກໂຕຣນິກ) ຂອງປະຕິກິລິຍາ redox VO2+/VO2+, ວິທີການປະຕິກິລິຍາແບບປີ້ນກັບກັນຂອງ Nicholson ຍັງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດອັດຕາມາດຕະຖານຄົງທີ່ k041.42.ນີ້ແມ່ນເຮັດໄດ້ໂດຍການວາງຕົວກໍານົດການ kinetic ບໍ່ມີມິຕິ Ψ ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງ ΔEp ເປັນຫນ້າທີ່ຂອງ ν−1/2 ໂດຍໃຊ້ສົມຜົນ S2.ຕາຕະລາງ S4 ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄ່າΨຜົນໄດ້ຮັບສໍາລັບແຕ່ລະອຸປະກອນ electrode.ວາງແຜນຜົນໄດ້ຮັບ (ຮູບທີ 6c) ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ k0 × 104 cm/s (ຂຽນຖັດຈາກແຕ່ລະແຖວ ແລະ ນໍາສະເໜີໃນຕາຕະລາງ S4) ໂດຍໃຊ້ສົມຜົນ S3 ສໍາລັບຄວາມຊັນຂອງແຕ່ລະຕອນ.HWO-50% C76 ໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າມີຄວາມຊັນສູງສຸດ (ຮູບ 6c) ແລະດ້ວຍເຫດນີ້ຄ່າ k0 ສູງສຸດແມ່ນ 2.47 × 10–4 cm/s.ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າ electrode ນີ້ສະຫນອງ kinetics ທີ່ໄວທີ່ສຸດທີ່ສອດຄ່ອງກັບຜົນໄດ້ຮັບ CV ແລະ EIS ໃນຮູບ 6a ແລະ d ແລະຕາຕະລາງ S3.ນອກຈາກນັ້ນ, ຄ່າ k0 ຍັງໄດ້ຮັບຈາກ Nyquist plots (ຮູບ 6d) ຂອງ Equation S4 ໂດຍໃຊ້ຄ່າ RCT (ຕາຕະລາງ S3).ຜົນໄດ້ຮັບ k0 ເຫຼົ່ານີ້ຈາກ EIS ໄດ້ຖືກສະຫຼຸບຢູ່ໃນຕາຕະລາງ S4 ແລະຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ HWO-50% C76 ສະແດງໃຫ້ເຫັນອັດຕາການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ສູງທີ່ສຸດເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບ synergistic.ເຖິງແມ່ນວ່າມູນຄ່າຂອງ k0 ແຕກຕ່າງກັນເນື່ອງຈາກຕົ້ນກໍາເນີດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງແຕ່ລະວິທີການ, ມັນຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄໍາສັ່ງຂອງຂະຫນາດດຽວກັນແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສອດຄ່ອງ.
ເພື່ອເຂົ້າໃຈຢ່າງສົມບູນກ່ຽວກັບ kinetics ທີ່ດີເລີດທີ່ສາມາດບັນລຸໄດ້, ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະປຽບທຽບວັດສະດຸ electrode ທີ່ດີທີ່ສຸດກັບ electrodes UCC ແລະ TCC ທີ່ບໍ່ມີ insulated.ສໍາລັບປະຕິກິລິຍາ VO2 + / VO2+, HWO-C76 ບໍ່ພຽງແຕ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນ ΔEp ຕ່ໍາສຸດແລະການປີ້ນກັບກັນທີ່ດີກວ່າ, ແຕ່ຍັງສະກັດກັ້ນປະຕິກິລິຍາວິວັດທະນາການ chlorine ຂອງແມ່ກາຝາກຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບ TCC, ດັ່ງທີ່ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການຫຼຸດລົງທີ່ສໍາຄັນຢູ່ທີ່ 1.45 V ເມື່ອທຽບກັບເບິ່ງ OHA (ຮູບ. 7a).ໃນແງ່ຂອງຄວາມຫມັ້ນຄົງ, ພວກເຮົາສົມມຸດວ່າ HWO-50% C76 ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງດ້ານຮ່າງກາຍເນື່ອງຈາກວ່າ catalyst ໄດ້ຖືກປະສົມກັບ binder PVDF ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນນໍາໃຊ້ກັບ electrodes ຜ້າກາກບອນ.ເມື່ອປຽບທຽບກັບ 50 mV ສໍາລັບ UCC, HWO-50% C76 ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງສູງສຸດຂອງ 44 mV ຫຼັງຈາກ 150 ຮອບວຽນ (ອັດຕາການເຊື່ອມໂຊມ 0.29 mV / ວົງຈອນ) (ຮູບ 7b).ມັນອາດຈະບໍ່ແມ່ນຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ໃຫຍ່ຫຼວງ, ແຕ່ kinetics ຂອງ electrodes UCC ແມ່ນຊ້າຫຼາຍແລະ degrades ກັບວົງຈອນ, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບການປະຕິກິລິຍາກັບຄືນໄປບ່ອນ.ເຖິງແມ່ນວ່າການປີ້ນກັບກັນຂອງ TCC ແມ່ນດີກ່ວາ UCC, TCC ໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າມີການປ່ຽນແປງສູງສຸດຂອງ 73 mV ຫຼັງຈາກ 150 ຮອບ, ເຊິ່ງອາດຈະເປັນຍ້ອນຈໍານວນ chlorine ຈໍານວນຫຼາຍທີ່ປ່ອຍອອກມາຈາກຫນ້າດິນຂອງມັນ.ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າ catalyst ຕິດກັບດ້ານ electrode ໄດ້ດີ.ດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ໃນການທົດສອບ electrodes ທັງຫມົດ, ເຖິງແມ່ນວ່າບໍ່ມີຕົວເລັ່ງລັດທີ່ສະຫນັບສະຫນູນສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມບໍ່ສະຖຽນລະພາບຂອງການຂີ່ຈັກຍານ, ແນະນໍາວ່າການປ່ຽນແປງຂອງການແຍກສູງສຸດໃນລະຫວ່າງການຂີ່ລົດຖີບແມ່ນເນື່ອງມາຈາກການປິດອຸປະກອນເນື່ອງຈາກການປ່ຽນແປງທາງເຄມີແທນທີ່ຈະເປັນການແຍກຕົວເລັ່ງ.ນອກຈາກນັ້ນ, ຖ້າອະນຸພາກຕົວເລັ່ງຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍຖືກແຍກອອກຈາກພື້ນຜິວ electrode, ນີ້ຈະນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂື້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງການແຍກສູງສຸດ (ບໍ່ພຽງແຕ່ 44 mV), ເນື່ອງຈາກວ່າ substrate (UCC) ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງບໍ່ເຄື່ອນໄຫວສໍາລັບ VO2+ / VO2+. ປະຕິກິລິຍາ redox.
ການປຽບທຽບ CV (a) ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງປະຕິກິລິຍາ redox VO2+/VO2+ (b) ຂອງວັດສະດຸ electrode ທີ່ດີທີ່ສຸດກ່ຽວກັບ CCC.ໃນ electrolyte 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl, CVs ທັງຫມົດເທົ່າກັບ ν = 5 mV/s.
ເພື່ອເພີ່ມຄວາມດຶງດູດທາງດ້ານເສດຖະກິດຂອງເທກໂນໂລຍີ VRFB, ການປັບປຸງແລະຄວາມເຂົ້າໃຈ kinetics ຂອງປະຕິກິລິຍາ vanadium redox ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນເພື່ອບັນລຸປະສິດທິພາບພະລັງງານສູງ.ອົງປະກອບ HWO-C76 ໄດ້ຖືກກະກຽມແລະຜົນກະທົບ electrocatalytic ຂອງເຂົາເຈົ້າຕໍ່ຕິກິຣິຍາ VO2+/VO2+ ໄດ້ຖືກສຶກສາ.HWO ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປັບປຸງ kinetic ເລັກນ້ອຍແຕ່ສະກັດກັ້ນການວິວັດທະນາການຂອງ chlorine ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນ electrolytes ອາຊິດປະສົມ.ອັດຕາສ່ວນຕ່າງໆຂອງ HWO:C76 ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບ kinetics ຂອງ electrodes ທີ່ອີງໃສ່ HWO.ການເພີ່ມເນື້ອໃນຂອງ C76 ກັບ HWO ສາມາດປັບປຸງ kinetics ການໂອນເອເລັກໂຕຣນິກຂອງປະຕິກິລິຍາ VO2 + / VO2+ ໃນ electrode ທີ່ຖືກດັດແປງ, ໃນນັ້ນ HWO-50% C76 ແມ່ນວັດສະດຸທີ່ດີທີ່ສຸດເພາະວ່າມັນຫຼຸດລົງຄວາມຕ້ານທານການຖ່າຍທອດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະສະກັດກັ້ນການວິວັດທະນາການຂອງກ໊າຊ chlorine ຕື່ມອີກເມື່ອທຽບໃສ່ກັບ. C76.ແລະ TCC ຖືກປ່ອຍອອກມາ.ນີ້ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກຜົນກະທົບ synergistic ລະຫວ່າງ C = C sp2 hybridization, OH ແລະ W-OH ກຸ່ມທີ່ເປັນປະໂຫຍດ.ອັດຕາການເຊື່ອມໂຊມຂອງ HWO-50% C76 ແມ່ນ 0.29mV / ຮອບວຽນພາຍໃຕ້ວົງຈອນຫຼາຍໃນຂະນະທີ່ UCC ແລະ TCC ແມ່ນ 0.33mV / ວົງຈອນແລະ 0.49mV / ວົງຈອນຕາມລໍາດັບ, ເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼາຍໃນ electrolytes ອາຊິດປະສົມ.ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ນໍາສະເຫນີສົບຜົນສໍາເລັດກໍານົດວັດສະດຸ electrode ປະສິດທິພາບສູງສໍາລັບການຕິກິຣິຍາ VO2 + / VO2+ ທີ່ມີ kinetics ໄວແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງ.ນີ້ຈະເພີ່ມແຮງດັນຜົນຜະລິດ, ດັ່ງນັ້ນການປັບປຸງປະສິດທິພາບພະລັງງານຂອງ VRFB, ດັ່ງນັ້ນການຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງການຄ້າໃນອະນາຄົດຂອງຕົນ.
ຊຸດຂໍ້ມູນທີ່ໃຊ້ ແລະ/ຫຼື ວິເຄາະໃນການສຶກສາປະຈຸບັນແມ່ນມີໃຫ້ຈາກຜູ້ຂຽນຕາມການຮ້ອງຂໍທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ.
Luderer G. et al.ການຄາດຄະເນພະລັງງານລົມ ແລະແສງຕາເວັນໃນສະຖານະການພະລັງງານຄາບອນຕໍ່າທົ່ວໂລກ: ການແນະນໍາ.ເສດຖະສາດພະລັງງານ.64, 542–551.https://doi.org/10.1016/j.eneco.2017.03.027 (2017).
Lee, HJ, Park, S. ແລະ Kim, H. ການວິເຄາະຜົນກະທົບຂອງເງິນຝາກ MnO2 ໃນການປະຕິບັດຂອງແບດເຕີຣີ້ກະແສ vanadium manganese redox.J. ເຄມີສາດ.ສັງຄົມ.165(5), A952-A956.https://doi.org/10.1149/2.0881805jes (2018).
Shah, AA, Tangirala, R., Singh, R., Wills, RGA ແລະ Walsh, FK Dynamic unit cell model for all-vanadium redox flow battery.J. ເຄມີສາດ.ສັງຄົມ.158(6), A671.https://doi.org/10.1149/1.3561426 (2011).
Gandomi, YA, Aaron, DS, Zawodzinski, TA, ແລະ Mench, MM ຮູບແບບການວັດແທກການແຜ່ກະຈາຍທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນສະຖານ ແລະການກວດສອບສໍາລັບແບດເຕີລີ່ໄຫຼຂອງ vanadium redox ທັງໝົດ.J. ເຄມີສາດ.ສັງຄົມ.163(1), A5188-A5201.https://doi.org/10.1149/2.0211601jes (2016).
Tsushima, S. ແລະ Suzuki, T. ການສ້າງແບບຈໍາລອງແລະການຈໍາລອງຂອງຫມໍ້ໄຟ vanadium redox ທີ່ມີພາກສະຫນາມ flux interdigitated ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບໂຄງສ້າງ electrode.J. ເຄມີສາດ.ສັງຄົມ.167(2), 020553. https://doi.org/10.1149/1945-7111/ab6dd0 (2020).
Sun, B. ແລະ Skillas-Kazakos, M. ການດັດແປງວັດສະດຸ Graphite Electrode ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນຫມໍ້ໄຟ Vanadium Redox - I. ການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນ.ເຄມີສາດ.Acta 37(7), 1253–1260.https://doi.org/10.1016/0013-4686(92)85064-R (1992).
Liu, T., Li, S., Zhang, H., ແລະ Chen, J. ຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງວັດສະດຸ electrode ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານໃນຫມໍ້ໄຟນ້ໍາ vanadium (VFBs).J. ເຄມີພະລັງງານ.27(5), 1292–1303.https://doi.org/10.1016/j.jechem.2018.07.003 (2018).
Liu, QH et al.ເຊລການໄຫຼວຽນຂອງ vanadium redox ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງດ້ວຍການຕັ້ງຄ່າ electrode ທີ່ດີທີ່ສຸດ ແລະການເລືອກເຍື່ອ.J. ເຄມີສາດ.ສັງຄົມ.159(8), A1246-A1252.https://doi.org/10.1149/2.051208jes (2012).
Wei, G., Jia, K., Liu, J., ແລະ Yang, K. ອົງປະກອບ electrodes ຄາບອນ nanotube catalyst ທີ່ມີຄາບອນຮູ້ສຶກວ່າສະຫນັບສະຫນູນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຫມໍ້ໄຟ vanadium redox.J. ການສະຫນອງພະລັງງານ.220, 185-192.https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.07.081 (2012).
Moon, S., Kwon, BV, Chang, Y., ແລະ Kwon, Y. ຜົນກະທົບຂອງ bismuth sulfate ທີ່ຝາກໄວ້ໃນ CNTs acidified ໃນການປະຕິບັດຂອງແບດເຕີຣີ້ກະແສ vanadium redox.J. ເຄມີສາດ.ສັງຄົມ.166(12), A2602.https://doi.org/10.1149/2.1181912jes (2019).
Huang, R.-H.ລໍຖ້າ.ໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ຖືກແກ້ໄຂດ້ວຍທໍ່ນາໂນຄາບອນທີ່ມີຝາ platinum/ຫຼາຍຝາສຳລັບແບດເຕີຣີ້ກະແສ vanadium redox.J. ເຄມີສາດ.ສັງຄົມ.159(10), A1579.https://doi.org/10.1149/2.003210jes (2012).
ແຕ່, S. et al.ແບດເຕີຣີ້ກະແສ vanadium redox ໃຊ້ electrocatalysts ປະດັບດ້ວຍ nanotubes ກາກບອນທີ່ມີໄນໂຕຣເຈນທີ່ມາຈາກ scaffolds organometallic.J. ເຄມີສາດ.ສັງຄົມ.165(7), A1388.https://doi.org/10.1149/2.0621807jes (2018).
Khan, P. et al.Graphene oxide nanosheets ເປັນວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວທາງເຄມີທີ່ດີເລີດສໍາລັບຄູ່ຜົວເມຍ VO2+/ ແລະ V2+/V3+ redox ສໍາລັບແບດເຕີຣີ້ກະແສ vanadium redox.ຄາບອນ 49(2), 693–700.https://doi.org/10.1016/j.carbon.2010.10.022 (2011).
Gonzalez, Z. et al.ປະສິດທິພາບ electrochemical ທີ່ດີເລີດຂອງ graphene ແກ້ໄຂ graphite ມີຄວາມຮູ້ສຶກສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ vanadium redox.J. ການສະຫນອງພະລັງງານ.338, 155-162.https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2016.10.069 (2017).
González Z., Vizirianu S., Dinescu G., Blanco S. ແລະ Santamaria R. Carbon nanowall films as nanostructured electrode material in vanadium redox flow batteries.ພະລັງງານນາໂນ 1(6), 833–839.https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2012.07.003 (2012).
Opar DO, Nankya R., Lee J., ແລະ Yung H. ຄວາມຮູ້ສຶກຂອງກາກບອນ mesoporous ທີ່ຖືກດັດແປງ graphene ສາມມິຕິສໍາລັບແບດເຕີຣີ້ກະແສ vanadium redox ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ.ເຄມີສາດ.ກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍ 330, 135276. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.135276 (2020).
ເວລາປະກາດ: 23-23-2023