甲基磺酸铅液流电池充放电过程中氧化还原效率评价文献综述

 2021-09-25 20:22:03

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1.前言

氧化还原液流电池的研究始于上世纪70年代，当时的Fe-Ti电对，用FeCl3做氧

化剂，用TiCl2做还原剂，都放在碱性电解液中。然后Ti2 被Cr2 取代，这样电池性

能较好。在80年代，美国航空航天局（NASA）做了大量的Fe-Cr体系研究工作，同时研究了锌/碱/铁氰化钠[Na3Fe(CN)6H2O]电对。用于液流电池的电解液应具有：溶解度大、化学性质稳定、电极反应可逆性高、析氧/析氢副反应程度低、电对间的电位差大等特点，所以能成功用于液流电池体系的电对并不多。目前比较成熟的是全钒体系和多硫化钠/溴体系。随着研究的深入，不断有新的氧化/还原电对应用到液流电池中，形成新的体系。可以有多种方法对液流电池进行分类：

①按电极反应形式分类：

1)无沉积反应：离子在电极表面变价后又回到液流中去的反应（例如：全钒氧化还原液流电池）；

2)有沉积反应：双沉积反应（例如：全沉积型铅酸液流电池）；单沉积反应（例如：锌/溴电池、全铁电池）。

②按照电化学体系进行分类：

1)正负极电对为两个变价元素：阳离子变价（例如：Ti-Cr、Cr-Fe体系）；阴离子变价（例如：多硫化钠/溴液流电池）；阴、阳离子变价（例如：钒/溴液流电池）。

2)正负极电对为同一个变价元素，则该元素至少有3个价态（例如：全钒液流储能电池）。

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