Preparation of Vanadium (3.5+) Electrolyte by Hydrothermal Reduction Process Using Citric Acid for Vanadium Redox Flow Battery

流动电池 氧化还原 电解质 柠檬酸 无机化学 磷酸钒锂电池 热液循环 化学 电池(电) 过程(计算) 材料科学 化学工程 电极 计算机科学 有机化学 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学 工程类 操作系统
作者
Ung-Il Kang
出处
期刊:Electrochem [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:5 (4): 470-481
标识
DOI:10.3390/electrochem5040031
摘要

In this study, vanadium (3.5+) electrolyte was prepared for vanadium redox flow batteries (VRFBs) through a reduction reaction using a batch-type hydrothermal reactor, differing from conventional production methods that utilize VOSO4 and V2O5. The starting material, V2O5, was mixed with various concentrations (0.8 M, 1.2 M, 1.6 M, 2.0 M) of citric acid (CA) as the reducing agent and stirred for 60 min at 90 °C using a hot plate to ensure complete dispersion in the solution. The resulting solution was subsequently subjected to a hydrothermal reduction reaction (HRR) furnace at 150 °C for 24 h to generate vanadium (3.5+). The mixed states of the produced vanadium (3+) and vanadium (4+) were confirmed using UV-vis spectroscopy. The electrochemical properties of the electrolyte were investigated through cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS), revealing that the optimal concentration of the CA was 1.6 M. The current efficiency, energy efficiency, and voltage efficiency of the electrolyte produced via the HRR process was compared with that prepared using VOSO4 in charge and discharge experiments. The results demonstrate that the HRR process yields an enhanced electrolyte across all efficiency metrics produced through the given improved performance in all efficiencies. These findings indicate that the HRR process using citric acid can facilitate the straightforward preparation of vanadium (3.5+) electrolyte, making it suitable for large-scale production.
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
皮念寒完成签到,获得积分10
刚刚
打打应助老木虫采纳,获得10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
Fighting发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
壮观的夏云完成签到,获得积分10
6秒前
婷123完成签到 ,获得积分10
7秒前
汉堡包应助细心新之采纳,获得10
7秒前
jojo完成签到 ,获得积分10
8秒前
Milou完成签到,获得积分10
10秒前
squid发布了新的文献求助10
11秒前
helpme完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
脑洞疼应助甜甜的寻真采纳,获得10
12秒前
13秒前
追寻老九发布了新的文献求助10
13秒前
16秒前
张向阳完成签到,获得积分10
16秒前
彭于晏应助无奈的平文采纳,获得10
17秒前
qian完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
十三完成签到 ,获得积分10
19秒前
结实曼凡完成签到 ,获得积分10
19秒前
一直会飞的猪完成签到 ,获得积分10
20秒前
汉堡包应助张向阳采纳,获得10
20秒前
老北京发布了新的文献求助10
24秒前
量子星尘发布了新的文献求助150
25秒前
噗噗完成签到,获得积分10
27秒前
Bebi完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
yuanling完成签到 ,获得积分10
29秒前
分析发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
36秒前
书虫完成签到,获得积分10
37秒前
细心新之发布了新的文献求助10
40秒前
田様应助分析采纳,获得10
40秒前
lulu发布了新的文献求助10
40秒前
梧桐完成签到,获得积分10
41秒前
41秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】请使用合适的网盘上传文件 10000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
The Oxford Encyclopedia of the History of Modern Psychology 1500
Green Star Japan: Esperanto and the International Language Question, 1880–1945 800
Sentimental Republic: Chinese Intellectuals and the Maoist Past 800
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 800
Learning to Listen, Listening to Learn 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3866167
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3408755
关于积分的说明 10659770
捐赠科研通 3132920
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1727847
邀请新用户注册赠送积分活动 832501
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 780298