Simultaneously improved H+ conductivity and H+/V4+ selectivity for all vanadium flow battery by ZIF-8 induced physical cross-linking

电池(电) 选择性 电导率 流动电池 流量(数学) 材料科学 化学 化学工程 热力学 无机化学 机械 工程类 物理 物理化学 有机化学 催化作用 功率(物理)
作者
Jiachen Chu,Hao Xu,Zelong Xu,Luxin Sun,Jianxin Li,Xiaohua Ma
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier BV]
卷期号:89: 111824-111824 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.est.2024.111824
摘要

One of the major challenges in all vanadium redox flow battery (VRFB) is the trade-off between proton conductivity and vanadium ion cross-mixing. Here, we simultaneously enhanced proton conductivity and sharply reduced the vanadium crossover by introducing ZIF-8 into a sulfonated polyimide (6FTMA-100) to prepared a high performance VRFB membrane. Compared with the pristine membrane, the proton conductivity increased from 34.6 to 47.4 mS cm−1, and the vanadium ion permeation rates decreased from 3.56 × 10−7 to 0.82–1.88 × 10−7 cm2 min−1 with different ZIF-8 doping concentrations. The ZIF-8 doped membranes also showed increased viscosity, reduced membrane swelling ratio and increased Young's modulus. We propose this is due to the strong hydrogen bonding (−106.68 Kcal/mol) between the N in imidazole group and H in -SO3H. Battery performance confirmed that the optimized MMM-2 (2 % ZIF-8 loading) displayed the energy efficiency of 80 % at 160 mA cm−2 that much higher than its pristine 6FTMA-100, N117, and most of the reported sulfonated polyimides. This idea of creating physical crosslinked network provided an efficient way for achieving highly efficient VRFB membranes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hhh2018687完成签到,获得积分10
1秒前
朕爱圣女果完成签到,获得积分10
1秒前
DarianaEderer完成签到,获得积分10
2秒前
张凌霄完成签到 ,获得积分10
2秒前
Kao应助wangyaofeng采纳,获得10
3秒前
12秒前
崩溃完成签到,获得积分10
16秒前
Skyllne完成签到 ,获得积分10
16秒前
松松发布了新的文献求助20
17秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
大白完成签到 ,获得积分10
19秒前
wmz完成签到 ,获得积分10
20秒前
舒适涵山完成签到,获得积分0
28秒前
Xu完成签到 ,获得积分10
28秒前
30秒前
qq完成签到 ,获得积分0
36秒前
KamilahKupps完成签到,获得积分10
41秒前
大呲花完成签到,获得积分10
44秒前
12305014077完成签到 ,获得积分10
56秒前
zxq完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Ezio完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ZT9发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
水冰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
松松完成签到,获得积分10
1分钟前
ZT9完成签到,获得积分10
1分钟前
松松发布了新的文献求助20
1分钟前
tiankong完成签到,获得积分10
1分钟前
落后的夜阑完成签到,获得积分10
1分钟前
tfonda完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笙箫完成签到,获得积分10
1分钟前
充电宝应助蒋念寒采纳,获得10
1分钟前
FUNG完成签到 ,获得积分0
1分钟前
灵巧的长颈鹿完成签到,获得积分10
1分钟前
kyt_vip完成签到,获得积分10
2分钟前
陈M雯完成签到 ,获得积分10
2分钟前
跳跃毛豆完成签到 ,获得积分10
2分钟前
马冬梅完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Periodic Report Summary 2 - AFTER (A Framework for electrical power sysTems vulnerability identification, dEfense and Restoration) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7318414
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8934203
关于积分的说明 18938395
捐赠科研通 6977287
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214245
关于科研通互助平台的介绍 2382193
邀请新用户注册赠送积分活动 2193204