Статьи автора

Влияние толщины активного слоя из углеродной сажи на характеристики комбинированных электродов в составе ячейки ванадиевой проточной батареи

Номер выпуска 11 от 14.11.2024

Развитие ванадиевых проточных батарей требует разработки новых материалов для повышения их эксплуатационных характеристик. На сегодняшний день исследования электродных материалов для данных накопителей сосредоточены в области повышения удельной мощности и энергоэффективности. Как известно, энергоэффективность можно увеличить за счет снижения поляризации электродов вследствие потерь на транспорт ионов-переносчиков заряда между полуэлементами, и этого можно добиться, если расположить электрохимически активный слой непосредственно вблизи поверхности мембраны. В данной работе предлагается применение для этой цели двуслойных композитных электродов, где активный слой будет располагаться непосредственно у границы электрод/мембрана. При использовании в качестве активного слоя сажи CH210 со связующим PVDF при плотности покрытия 20 мг/см² сохраняется КПД по энергии на уровне 79.6% при плотности тока 150 мА/см², однако увеличение толщины нанесенного слоя при этом приводит к снижению разрядной емкости до 1% от исходной емкости, полученной на электродах без покрытия при плотности тока 25 мА/см². Таким образом, создание активного слоя на поверхности коммерчески доступного материала GFD4.6 EA методом распыления аэрографом представляет собой достаточно простой способ повышения КПД заряд-разрядного цикла ячейки ванадиевой проточной батареи.

18 0