上证报中国证券网讯(记者韩远飞)6月15日,中国科学院大连化物所发布消息,日前,该所储能(885921)技术研究部(DNL17)李先锋研究员团队在全钒液流电池(VFBs)负极电解液低温稳定化机理研究方面取得新进展。团队从原子层面阐明了VFB负极侧V(II)离子低温析出的演变机制,并提出了高稳定性钒电解液设计策略。
VFBs具有安全性高、循环寿命长、设计灵活等优势,在大规模储能(885921)领域展现出广阔的应用前景。然而,负极电解液中的V(II)在低温下的析出结构和演变过程尚不明确。
本工作中,研究团队结合单晶X射线衍射技术、原位变温拉曼光谱及密度泛函理论计算等手段,系统解析了低温条件下沉淀形成的微观机理。基于上述机理,团队提出了第一、第二溶剂化壳层双位点协同调控策略,通过引入复合添加剂乙腈和盐酸,分别重构了V(II)离子的第一和第二溶剂化结构,提高了电解液的低温稳定性。
实验结果表明,采用该电解液组装的单电池在10℃条件下可稳定循环500次,能量效率保持在80%以上。该研究为宽温域VFBs电解液的设计提供了理论指导。
