Highly Active Ag Nanoparticle Electrocatalysts toward V2+/V3+ Redox Reaction

氧化还原 过电位 电催化剂 活化能 纳米颗粒 材料科学 反应级数 化学工程 动力学 化学 纳米技术 电极 电化学 无机化学 物理化学 反应速率常数 物理 量子力学 工程类
作者
Qi Zhang,Tao Liu,Huamin Zhang,Xianfeng Li
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:4 (4): 3913-3920 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acsaem.1c00297
摘要

A high power density vanadium flow battery (VFB) is essential for reducing the cost of a VFB system. The power density of a VFB is currently limited by the negative half-cell since the negative V2+/V3+ reaction has sluggish reaction kinetics and high activation overpotential. In this work, a silver (Ag) nanoparticle-decorated graphite felt (GF) was designed and prepared by the electrodeposit method for VFB applications. By regulating the deposition current density and loading amount of metallic Ag, the Ag nanoparticles with a size of 30–80 nm are evenly deposited on the carbon fibers. Combining high electrical conductivity and high electrocatalytic activity of Ag nanoparticles, the activation energy for the V2+/V3+ redox reaction is reduced dramatically. Thus, the reaction kinetics of the V2+/V3+ redox couple is accelerated, and a very low charge-transfer resistance of only 1.743 Ω is obtained for GF-Ag-3, which is much lower than that of pristine GF (525 Ω). Accordingly, the voltage efficiency and energy efficiency with GF-Ag-3 can reach 85 and 82% in a VFB single cell, respectively, at a current density of 200 mA cm–2. This paper shows an effective and simple way to prepare a highly effective electrocatalyst toward the V2+/V3+ redox reaction.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
缪闲闲关注了科研通微信公众号
1秒前
4秒前
8秒前
berg完成签到,获得积分10
9秒前
霸气老黑发布了新的文献求助10
9秒前
张小兔啊完成签到,获得积分10
12秒前
惠明轩发布了新的文献求助10
13秒前
大力完成签到,获得积分10
14秒前
隐形曼青应助张小兔啊采纳,获得10
22秒前
陌小千完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
淞33完成签到 ,获得积分10
24秒前
英姑应助邬娜采纳,获得10
24秒前
26秒前
悄悄是心上的肖肖完成签到 ,获得积分10
26秒前
Star完成签到 ,获得积分10
27秒前
28秒前
MP完成签到,获得积分0
31秒前
berg发布了新的文献求助10
32秒前
SciGPT应助小葡萄采纳,获得10
33秒前
hj发布了新的文献求助20
33秒前
咸蛋黄巧克力完成签到,获得积分10
33秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
34秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得200
34秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得20
34秒前
34秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
34秒前
34秒前
34秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
35秒前
36秒前
38秒前
blue完成签到 ,获得积分10
38秒前
高分求助中
The three stars each: the Astrolabes and related texts 1100
Sport in der Antike 800
Berns Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
Stephen R. Mackinnon - Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary (2023) 500
Sport in der Antike Hardcover – March 1, 2015 500
Psychological Warfare Operations at Lower Echelons in the Eighth Army, July 1952 – July 1953 400
宋、元、明、清时期“把/将”字句研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2431992
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2114989
关于积分的说明 5364003
捐赠科研通 1842928
什么是DOI,文献DOI怎么找? 917152
版权声明 561559
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 490646