国产精品极品美女自在线看免费一区二区,99精品视频在线视频免费观看,tobu16日本,国产精品免费福利

您好,歡迎訪問德陽烯碳科技有限公司官網(wǎng)!

搜索
imgboxbg

新聞資訊

NEWS INFORMATION

當(dāng)前位置:
首頁
/
/
石墨烯碳電極或?qū)⑹菍?shí)現(xiàn)液流電池低成本可再生能源存儲(chǔ)的關(guān)鍵

石墨烯碳電極或?qū)⑹菍?shí)現(xiàn)液流電池低成本可再生能源存儲(chǔ)的關(guān)鍵

  • 分類:新聞資訊
  • 作者:
  • 來源:
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-08-23
  • 訪問量:

【概要描述】在三種不同的混合液流電池系統(tǒng)中,使用無粘合劑電泳沉積 (EPD) 技術(shù),在商用碳紙電極上使用氮摻雜石墨烯,可顯著提高性能、耐用性和成本。

石墨烯碳電極或?qū)⑹菍?shí)現(xiàn)液流電池低成本可再生能源存儲(chǔ)的關(guān)鍵

【概要描述】在三種不同的混合液流電池系統(tǒng)中,使用無粘合劑電泳沉積 (EPD) 技術(shù),在商用碳紙電極上使用氮摻雜石墨烯,可顯著提高性能、耐用性和成本。

  • 分類:新聞資訊
  • 作者:
  • 來源:
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-08-23
  • 訪問量:

可再生能源未來的關(guān)鍵在于能夠安全且廉價(jià)地儲(chǔ)存大量能源。管特斯拉等公司已經(jīng)使用鋰離子電池建立了公用事業(yè)規(guī)模的能源儲(chǔ)存系統(tǒng),但最具成本效益的方法仍被認(rèn)為是液流電池。

儲(chǔ)存能量

鋰離子電池由負(fù)極(陽極)、正極(陰極)和允許鋰離子運(yùn)動(dòng)的電解質(zhì)組成,所有這些都放在一個(gè)外殼或容器內(nèi)。液流電池則不同。它將反應(yīng)性電解質(zhì)液體儲(chǔ)存在單獨(dú)的容器中,并將它們泵入反應(yīng)器罐中,反應(yīng)器罐內(nèi)有一堆惰性電極,這些惰性電極從電解質(zhì)溶液中剝離電子以產(chǎn)生電力。
 
通常,離子交換膜將反應(yīng)器中的兩種電解質(zhì)溶液彼此分開。液流電池儲(chǔ)能的能力僅與容納反應(yīng)性液體的容器的大小有關(guān)。這意味著,由于能量儲(chǔ)存在電解質(zhì)中,因此儲(chǔ)能容量與功率水平無關(guān)。
 

液流電池運(yùn)動(dòng)學(xué)

用于兩種電解液的材料必須形成還原-氧化 (氧化還原) 對(duì),其中還原是電子的獲得,氧化是電子的損失。市售的液流電池由鋅和溴或金屬釩的各種氧化和還原狀態(tài)的組合制成。這兩種液流電池都很昂貴。
 
溴是一種劇毒物質(zhì),鋅溴液流電池電解質(zhì)的腐蝕性要求能夠處理腐蝕性環(huán)境的組件。釩本身是一種昂貴的材料,含釩液流電池的成本中僅釩材料就高達(dá) 43%。
 
如何更便宜
為了尋找一種更低成本的選擇,研究人員開始研究混合液流電池。在混合液流電池中,電解質(zhì)含有一種或多種溶解的電活性元素,并流過反應(yīng)器電池,化學(xué)能在那里轉(zhuǎn)化為電能。電解質(zhì)儲(chǔ)存在與正極和負(fù)極相對(duì)應(yīng)的單獨(dú)罐中。由于沒有離子插入電極,它們保持完整,不易受到應(yīng)力和開裂的影響。此外,流動(dòng)的液體電解質(zhì)有助于冷卻電極并防止過熱。
 
電極通常由金屬氫化物作為陽極,碳石墨材料作為陰極,它們對(duì)混合液流電池的性能和耐用性有重大影響。這就是為什么英國華威大學(xué) (WMG) 最近的一份報(bào)告引起了人們的興趣。
 
WMG 的研究人員已經(jīng)找到了一種方法,通過結(jié)合使用簡單而有效的納米碳添加劑(氮摻雜石墨烯)電泳沉積 (EPD) 處理的碳基電極和經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的電解質(zhì)來提高混合液流電池的性能和耐用性,同時(shí)顯著降低成本。
 

三個(gè)混合系統(tǒng)

研究人員使用無粘合劑電泳技術(shù) (EPD),利用氮摻雜石墨烯制成的電極(暴露于氮等離子體)增強(qiáng)了三種混合流動(dòng)池。研究中檢查的三種混合流動(dòng)池是:氫/釩 (RHVFC)、氫/錳 (RHMnFC) 和多硫化物/空氣 (S-Air)。
 
在這三種系統(tǒng)中,納米碳添加劑和碳紙電極與電泳沉積的氮摻雜石墨烯 (NG) 和碳電極的結(jié)合使用都帶來了好處。氫/釩系統(tǒng)的效率提高了 70% 以上,而氫/錳系統(tǒng)的能源效率提高了 30%。與裸碳紙電極相比,S-Air 電池的動(dòng)力學(xué)提高了 3 倍。
 
華威大學(xué) WMG 研究員兼該項(xiàng)目研究人員之一 Barun Chakrabarti 表示:“這種 EPD 技術(shù)不僅簡單,而且還提高了三種不同經(jīng)濟(jì)型混合液流電池的效率,從而增加了它們?cè)陔娋W(wǎng)規(guī)模儲(chǔ)能方面廣泛商業(yè)應(yīng)用的潛力。”
 
不僅在高酸性或堿性環(huán)境中的性能和耐用性得到了改善,而且據(jù) WMG 稱,混合液流電池的總化學(xué)成本約為競爭電池(如鋰離子系統(tǒng))成本的 1/30。當(dāng)該技術(shù)規(guī)模擴(kuò)大后,MWG 預(yù)計(jì),大規(guī)模儲(chǔ)存風(fēng)能或太陽能電力(持續(xù)數(shù)天)的成本約為每千瓦時(shí) 20-25 美元,而同等鋰離子電池系統(tǒng)的成本為 100-175 美元。
 

來源:Battery Technology(作者:凱文·克萊門斯)

https://www.batterytechonline.com/batteries/flow-vs-lithium-ion-batteries-for-energy-storage

 

信息來源:艾邦液流電池網(wǎng)

朱美芳院士團(tuán)隊(duì),碳納米管新應(yīng)用!

朱美芳院士團(tuán)隊(duì),碳納米管新應(yīng)用!

近年來,由于碳納米管(CNTs)具有優(yōu)異的性能,包括高導(dǎo)電性、化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械柔韌性,它們成為電致變色裝置的極具前景的候選材料。碳納米管廣泛應(yīng)用于紅外輻射調(diào)制器和可見光電致變色裝置的透明電極研究,目的是有效管理紅外輻射以及提高裝置的柔韌性和穩(wěn)定性。
2024-10-25
AFM:NiO

AFM:NiO 功能化石墨烯微圖案中的高選擇性氨檢測(cè)可用于牛肉質(zhì)量監(jiān)測(cè)

石墨烯因其高柔韌性、透明度和疏水性而成為下一代氣體傳感器平臺(tái)最有前途的材料之一。然而,石墨烯在氣體傳感中表現(xiàn)出固有的低選擇性。這導(dǎo)致了對(duì)石墨烯上貴金屬裝飾的廣泛開發(fā),以調(diào)節(jié)其表面化學(xué)性質(zhì),從而提高選擇性。雖然 Pt、Pd 和 Au 等貴金屬已被廣泛用于功能化石墨烯表面,但石墨烯的非貴金屬裝飾仍未得到充分探索。
2024-10-18
石墨烯在新能源汽車鋰離子電池負(fù)極材料中的應(yīng)用

石墨烯在新能源汽車鋰離子電池負(fù)極材料中的應(yīng)用

鋰離子電池是新能源汽車的重要組成部分,而負(fù)極材料是鋰離子電池的關(guān)鍵組成部分,其容量、穩(wěn)定性、成本等性能決定電池的整體性能。該文介紹一種利用機(jī)械液相剝離法規(guī)?;苽渖賹邮┓垠w,并將其與其他高容量負(fù)極材料復(fù)合制備成新型納米材料的方法,探討石墨烯在新能源汽車鋰離子電池負(fù)極材料中的應(yīng)用。
2024-10-12
石墨烯新應(yīng)用,引領(lǐng)全新發(fā)展方向!

石墨烯新應(yīng)用,引領(lǐng)全新發(fā)展方向!

盡管絲蛋白已被用于設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品,但其使用目前受到限制,部分原因是絲纖維是一團(tuán)亂糟糟的意大利面條狀物。
2024-09-29

Copyright ? 2021 德陽烯碳科技有限公司 All rights reserved   蜀ICP備14013188號(hào)-4