摘要:由于其高扩展性,安全性和灵活性,水氧化还原流量电池(RFB)已成为有希望的大型储能设备。基于锰的氧化还原材料是由于其地球丰度,负担能力和各种氧化状态而用于RFB的有希望的来源。然而,Mn氧化还原夫妻的不稳定性归因于已知涉及强jahn- teller效应的Mn 3+(D 4)的不稳定的D轨道构型,这阻碍了它们的实际使用。在这里,我们发现[Mn(CN)6] 5 - /4 - /3- negolyte在可逆性,稳定性和反应动力学方面提供了优势,这是由于添加了NACN支撑电解质,从而抑制了配体交换反应,从而导致高性能。[Mn(CN)6] 5 - /4 - /3- negolyte具有从Mn(I)到Mn(III)的稳定的多电体反应,导致100个周期后的高容量为133.7 mAh。我们提供了从原位拉曼分析获得的化学证据,用于在电化学循环过程中前所未有的MN(i)稳定性,开辟了针对低成本基于MN的氧化还原系统设计的新途径。a
水氧化还原流量电池(ARFB)构成了一种有前途的电网电力储存技术,但是要实现超过1.23 V热力学水分拆分窗口,具有高库仑效率和较长寿命,这是一项挑战。pH解耦合 - 在vegoly和posolyte之间创建pH值差 - 可以扩大操作电压窗口并改善长期操作稳定性。但是,由于pH梯度引起的酸性跨界,这会惩罚效率。随着水分裂窗口的电压随pH的线性变化,而跨界通量呈指数变化,我们采用了轻度的酸性和轻度的碱性电解质,以在开放电路电压> 1.7 V处开发具有较高的圆形能源效率的细胞。