三乙醇胺对全钒液流电池正极电解液的影响*
2013-09-11何章兴贺尧毅陈文聪刘素琴
吉首大学学报(自然科学版) 2013年3期
何章兴,贺尧毅,陈 辰,杨 帅,陈文聪,刘素琴,何 震
(中南大学化学化工学院,湖南长沙 410083)
三乙醇胺对全钒液流电池正极电解液的影响*
何章兴,贺尧毅,陈 辰,杨 帅,陈文聪,刘素琴,何 震
(中南大学化学化工学院,湖南长沙 410083)
通过热稳定性考察、紫外-可见吸收光谱、循环伏安和充放电测试,研究了三乙醇胺作为全钒液流电池正极电解液添加剂对电化学活性和5价钒电解液热稳定性的影响.实验结果表明,三乙醇胺对电解液的热稳定性有较大的提高,5价钒离子浓度在50℃下保存12h后仍有1.08mol/L,高于空白电解液的0.16mol/L.由可紫外-可见吸收光谱可知,三乙醇胺的加入没有改变钒的成键方式.同时,三乙醇胺对正极电解液的电化学活性和可逆性也有提高,有更高的峰电流和更小的峰电位差,组装的电池前30个循环平均能量效率可达80.4%,高于空白电池的1.4%.
全钒液流电池;电解液;添加剂;三乙醇胺
1 实验部分
1.1 V(V)的热稳定性试验
将空白电解液及添加三乙醇胺(质量分数1%)的电解液(2.0mol/L V(V)+3.0mol/L H2SO4)分别静置于50℃的恒温水浴槽中.在不同的时间段后(3,6,9,12h)取电解液上层液进行离心,滴定,确定电解液钒离子浓度的变化.以下所有测试三乙醇胺添加量均为质量分数1%.
1.2 紫外-可见吸收光谱
将待测液稀释至0.04mol/L,硫酸浓度为3mol/L,用UV-3802PC紫外可见分光光度计进行紫外可见吸收光谱波长扫描,选取波长扫描范围为400~900nm,以1.0cm的石英池为容器,3mol/L硫酸为参比做空白校正.
1.3 循环伏安测试
用电化学工作站(郑州世瑞思:RST5000)进行循环伏安测……
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