A low-cost all-iron hybrid redox flow batteries enabled by deep eutectic solvents

共晶体系 法拉第效率 深共晶溶剂 电解质 化学工程 化学 背景(考古学) 材料科学 冶金 电极 工程类 微观结构 古生物学 物理化学 生物
作者
Xusheng Cheng,Tao Xuan,Liwei Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:491: 151936-151936 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.151936
摘要

Redox flow batteries (RFBs) emerge as highly promising candidates for grid-scale energy storage, demonstrating exceptional scalability and effectively decoupling energy and power attributes. Nevertheless, the high cost of vanadium metal hinders the continued commercialization of vanadium redox flow batteries (VRFBs), prompting the exploration of low-cost all-iron RFBs as a viable alternative. In this context, we propose an innovative deep eutectic-based all-iron hybrid RFBs. By synthesizing a deep eutectic solvent through the mixture of choline chloride, ethylene glycol, and an appropriate amount of deionized water, the deficiencies in mass transport performance of the deep eutectic electrolyte have been successfully addressed, while enhancing its conductivity. The deep eutectic solvents facilitate the restructuring of the solvent shell surrounding the negative electrolyte Fe2+, effectively suppressing its hydrolysis. Additionally, the synergistic interaction between the restructured solvation structure and the chelating ring structure formed between Fe2+ and glycine improves the deposition morphology of iron. Simultaneously, utilizing a eutectic-based positive electrolyte improves the solubility of active substances while maintaining excellent cycling stability and mass transport performance. The entire battery system exhibits an average coulombic efficiency exceeding 98 % in a 360-hour charge–discharge cycle at 10 mA/cm2. In the first 66 cycles, the coulombic efficiency remains at 100 %, and the energy efficiency approaches 54 %. This indicates that the battery system developed using deep eutectic solvents demonstrates promising applications within the same category of eutectic-based batteries
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
狂野紫丝应助番fan采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.4应助Susan采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.4应助绵马紫萁采纳,获得50
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
可可豆完成签到,获得积分10
3秒前
Crssss发布了新的文献求助20
3秒前
yolanda发布了新的文献求助10
4秒前
顺心行天发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
cheling完成签到,获得积分10
4秒前
张小度ever完成签到 ,获得积分10
5秒前
今后应助小江采纳,获得10
5秒前
5秒前
YI123456完成签到,获得积分20
5秒前
所所应助Ma采纳,获得10
6秒前
李密完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
nn发布了新的文献求助10
7秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
7秒前
宝宝哎呀哦完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
高贵的涛涛完成签到,获得积分10
9秒前
天天快乐应助吃了就睡采纳,获得10
9秒前
万能图书馆应助星辰采纳,获得10
9秒前
Lisa关注了科研通微信公众号
10秒前
10秒前
言言完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
杰森王完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
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 7746918
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9294942
关于积分的说明 20227010
捐赠科研通 7327264
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308238
关于科研通互助平台的介绍 2460152
邀请新用户注册赠送积分活动 2320074