亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Increasing energy density of vanadium redox flow batteries: A comprehensive review

钒 电解质 储能 流动电池 可再生能源 电化学储能 材料科学 纳米技术 工艺工程 氧化还原 法拉第效率 电化学 功率密度 生化工程 电极 能量转换 计算机科学 能量密度 可持续能源
作者
Sabeel Ahmed,Iman Abdullah,Yuni Krisyuningsih Krisnandi
标识
DOI:10.61511/eam.v3i2.2025.1828
摘要

Background: Vanadium Redox Flow Batteries (VRFBs) represent a leading energy storage technology for renewable integration due to their long cycle life, high safety, and flexible scalability. However, their low energy density and high cost continue to limit widespread adoption. This study aims to synthesize and critically evaluate recent advances in enhancing VRFB performance through innovations in electrode materials, electrolyte chemistry, and membrane design. Methods: This study adopts a comprehensive literature review approach, analyzing theoretical and experimental research published in recent years. The review focuses on advancements in nanostructured electrode surfaces, optimized electrolyte formulations, and functional hybrid membranes. Theoretical insights from materials science and electrochemistry were integrated to establish the correlation between structure, performance, and efficiency. Findings: The reviewed studies reveal that nanostructured and heteroatom-doped electrodes enhance redox kinetics and minimize side reactions, while optimized electrolytes with mixed acids and stabilizers improve vanadium solubility and thermal stability. Hybrid polymer–inorganic membranes effectively reduce vanadium ion crossover and maintain high proton conductivity, thereby increasing coulombic and energy efficiencies. Collectively, these advancements improve power output, reduce self-discharge, and enhance long-term cycling performance, moving VRFBs closer to economic feasibility. Conclusion: Advancements in material design and system optimization are pivotal in overcoming the limitations of conventional VRFBs. Continued research on scalable, low-cost materials, electrolyte recycling, and hybrid integration will further promote sustainable energy storage. Novelty/Originality of this article: This review uniquely integrates material-level and system-level perspectives, offering a holistic understanding of how innovations across components collectively advance high-efficiency, cost-effective, and environmentally sustainable VRFB technology for next-generation renewable energy systems.

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
1秒前
和谐的阁完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
6秒前
msn00完成签到 ,获得积分10
6秒前
和谐的阁发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
9秒前
马金莲完成签到 ,获得积分10
12秒前
这次会赢吗完成签到,获得积分10
12秒前
霸气的高丽完成签到,获得积分10
12秒前
kai发布了新的文献求助10
12秒前
babyapple发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
11完成签到,获得积分20
16秒前
冷傲代芙完成签到,获得积分10
16秒前
张梦阳完成签到 ,获得积分10
17秒前
山川日月完成签到,获得积分10
17秒前
tuzhifengyin完成签到,获得积分10
19秒前
白薇完成签到 ,获得积分10
20秒前
合一海盗完成签到,获得积分0
20秒前
11发布了新的文献求助10
20秒前
任寒松完成签到,获得积分10
21秒前
今后的应助被科研通管家采纳,获得10
21秒前
DW的应助被科研通管家采纳,获得20
22秒前
22秒前
mmmm的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
光风霁月完成签到 ,获得积分10
26秒前
28秒前
32秒前
33秒前
34秒前
yuanyuanyang发布了新的文献求助10
37秒前
37秒前
37秒前
乐观寻芹完成签到,获得积分10
38秒前
wangdqi发布了新的文献求助10
39秒前
平淡的友儿完成签到 ,获得积分10
39秒前
39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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
银行间市场数据报告库(上海)股份有限公司招聘笔试题库 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8041230
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9474734
关于积分的说明 21274172
捐赠科研通 7609619
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3391287
关于科研通互助平台的介绍 2522785
邀请新用户注册赠送积分活动 2429102