铵钒青铜基浓差流动电池的盐差发电性能研究

• 作者: 张殷豪 詹菲 李城序 于畅 邱介山
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 可再生能源 电化学 合成 盐差能 浓差流动电池 铵钒青铜 离子尺寸
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 857-864
• 页数: 7页
• 分类号: TM919
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20210942

摘要

浓差流动电池依靠法拉第电极和存在浓度差的两股盐溶液之间可逆的反应，可将盐差能转化为电能；其与传统膜基盐差能提取技术相比具有成本低、寿命长和体积小等优点。然而已报道的浓差流动电池用电极需要预充电处理而且可能产生有毒离子。铵钒青铜是一种对环境友好的法拉第电极材料。它作为电极与普通滤膜组成浓差流动电池，在不需要预充电处理的前提下，平均输出功率密度高达194.3 mW·m-2（20和500 m mol·L-1的NaCl溶液），相比于石墨烯水凝胶基盐差发电器件（141.4 mW·m-2）提升了37%。此外，盐离子价态和尺寸对盐差发电性能存在一定的影响。铵钒青铜的引入，为设计浓差流动电池中的电极材料提供了新思路。