Nature.com ကိုလာရောက်လည်ပတ်တဲ့အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါတယ်။သင်အသုံးပြုနေသောဘရောက်ဆာဗားရှင်းတွင် CSS ပံ့ပိုးမှုအကန့်အသတ်ရှိသည်။အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသောဘရောက်ဆာ (သို့မဟုတ် Internet Explorer တွင် လိုက်ဖက်ညီသောမုဒ်ကိုပိတ်ပါ) ကိုအသုံးပြုရန် ကျွန်ုပ်တို့အကြံပြုအပ်ပါသည်။ဤအတောအတွင်း၊ ဆက်လက်ပံ့ပိုးမှုသေချာစေရန်၊ ပုံစံများနှင့် JavaScript မပါဘဲ ဝဘ်ဆိုက်ကို တင်ဆက်ပါမည်။
ဆလိုက်သုံးခုကို တစ်ပြိုင်နက်ပြသသည့် အဝိုင်းလေး။တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် ယခင်နှင့် နောက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ သို့မဟုတ် တစ်ကြိမ်လျှင် ဆလိုက်သုံးခုကို ရွှေ့ရန် အဆုံးရှိ ဆလိုက်ခလုတ်များကို အသုံးပြုပါ။
all-vanadium flow-through redox ဘက်ထရီများ (VRFBs) ၏အတော်လေးမြင့်မားသောကုန်ကျစရိတ်သည် ၎င်းတို့၏ ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုမှုကို ကန့်သတ်ထားသည်။VRFB ၏ တိကျသော ပါဝါနှင့် စွမ်းအင်ထိရောက်မှုကို တိုးမြှင့်ရန်အတွက် လျှပ်စစ်ဓာတုတုံ့ပြန်မှု၏ kinetics ကို မြှင့်တင်ရန် လိုအပ်ပြီး VRFB ၏ kWh ကုန်ကျစရိတ်ကို လျှော့ချပေးသည်။ဤလုပ်ငန်းတွင်၊ Hydrothermally synthesized hydrated tungsten oxide (HWO) nanoparticles, C76 နှင့် C76/HWO တို့သည် carbon cloth electrodes များပေါ်တွင် အပ်နှံပြီး VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှုအတွက် electrocatalysts အဖြစ် စမ်းသပ်ခဲ့သည်။Field emission scanning electron microscopy (FESEM)၊ energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX)၊ high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM)၊ X-ray diffraction (XRD)၊ X-ray photoelectron spectroscopy (XPS)၊ infrared Fourier အသွင်ပြောင်း Spectroscopy နှင့် contact angle (FTIR)HWO သို့ C76 fullerenes ပေါင်းထည့်ခြင်းသည် လျှပ်စစ်စီးကူးနိုင်မှုကို တိုးမြင့်စေပြီး ၎င်း၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် အောက်ဆီဂျင်လုပ်ဆောင်နိုင်သော အုပ်စုများကို ပံ့ပိုးပေးခြင်းဖြင့် လျှပ်ကူးပစ္စည်း kinetics ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေနိုင်ကြောင်း တွေ့ရှိထားပြီး၊ ထို့ကြောင့် VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။HWO/C76 ပေါင်းစပ် (50 wt% C76) သည် ΔEp ၏ 176 mV နှင့် VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုအတွက် အကောင်းဆုံးရွေးချယ်မှုဖြစ်ကြောင်း သက်သေပြခဲ့ပြီး မကုသရသေးသော ကာဗွန်အထည် (UCC) မှာ 365 mV ဖြစ်သည်။ထို့အပြင်၊ HWO/C76 ပေါင်းစပ်သည် W-OH လုပ်ဆောင်ချက်အုပ်စုကြောင့် ကပ်ပါးကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တုံ့ပြန်မှုအပေါ် သိသာထင်ရှားသော တားစီးသက်ရောက်မှုကို ပြသခဲ့သည်။
ပြင်းထန်သော လူသားတို့၏ လှုပ်ရှားမှုနှင့် လျင်မြန်သော စက်မှုတော်လှန်ရေးကြောင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်အား လိုအပ်ချက်သည် တစ်နှစ်လျှင် 3% ခန့် တိုးမြင့်လာခဲ့သည်။စွမ်းအင်ရင်းမြစ်အဖြစ် ရုပ်ကြွင်းလောင်စာများကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုခြင်းသည် ကမ္ဘာကြီးပူနွေးလာမှု၊ ရေနှင့်လေထုညစ်ညမ်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေသည့် ဖန်လုံအိမ်ဓာတ်ငွေ့ထုတ်လွှတ်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး ဂေဟစနစ်တစ်ခုလုံးကို ခြိမ်းခြောက်လျက်ရှိသည်။ရလဒ်အနေဖြင့် သန့်ရှင်းပြီး ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲလေနှင့် နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်၏ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုသည် 20501 ခုနှစ်တွင် စုစုပေါင်းလျှပ်စစ်ဓာတ်အား၏ 75% သို့ရောက်ရှိရန် မျှော်မှန်းထားသည်။ သို့သော် ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲအရင်းအမြစ်များမှလျှပ်စစ်ဓာတ်အားဝေစုသည် စုစုပေါင်းလျှပ်စစ်ဓာတ်အားထုတ်လုပ်မှု၏ 20% ကျော်လွန်သောအခါ၊ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားလိုင်းမတည်မငြိမ်ဖြစ်လာသည်။
hybrid vanadium redox flow battery2 ကဲ့သို့သော စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုစနစ်အားလုံးတွင်၊ all-vanadium redox flow battery (VRFB) သည် ၎င်း၏အားသာချက်များစွာကြောင့် အလျင်မြန်ဆုံး ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာပြီး ရေရှည်စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုအတွက် အကောင်းဆုံးဖြေရှင်းချက်အဖြစ် သတ်မှတ်ခံရပါသည်။) ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်နှင့် ပေါင်းစပ်ရွေးချယ်စရာများ ၄။ဓာတ်အားနှင့် စွမ်းအင်သိပ်သည်းဆ၊ လျင်မြန်စွာတုံ့ပြန်မှု၊ တာရှည်ခံမှု၊ နှင့် Li-ion နှင့် lead-acid ဘက်ထရီများအတွက် $93-140/kWh နှင့် 279-420 kWh နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက နှစ်စဉ်ကုန်ကျစရိတ် $65/kWh နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အတော်လေးနည်းသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ဘက်ထရီ အသီးသီး ၄။
သို့သော်လည်း ၎င်းတို့၏ အကြီးစား စီးပွားဖြစ် ချဲ့ထွင်မှုသည် အဓိကအားဖြင့် ဆဲလ် stacks4,5 ကြောင့် ၎င်းတို့၏ မြင့်မားသော စနစ်အရင်းအနှီး ကုန်ကျစရိတ်များကြောင့် ကန့်သတ်ထားဆဲဖြစ်သည်။ထို့ကြောင့်၊ half-element တုံ့ပြန်မှုနှစ်ခု၏ kinetics ကို တိုးမြှင့်ခြင်းဖြင့် stack စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ခြင်းဖြင့် stack size ကို လျှော့ချနိုင်ပြီး ကုန်ကျစရိတ်ကို လျှော့ချနိုင်သည်။ထို့ကြောင့် electrode ၏ ဒီဇိုင်း၊ ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံအပေါ် မူတည်ပြီး electrode မျက်နှာပြင်သို့ လျင်မြန်သော အီလက်ထရွန် လွှဲပြောင်းရန် လိုအပ်ပြီး ဂရုတစိုက် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် ပြုလုပ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ကောင်းသော ဓာတုနှင့် လျှပ်စစ်ဓာတ် တည်ငြိမ်မှုနှင့် ကာဗွန်လျှပ်ထရိုဒ်များ၏ လျှပ်စစ်စီးကူးနိုင်မှု ကောင်းမွန်သော်လည်း၊ အောက်ဆီဂျင် လုပ်ဆောင်မှုဆိုင်ရာ အုပ်စုများနှင့် ရေအားလျှပ်စစ်များ မရှိခြင်းကြောင့် ၎င်းတို့၏ မကုသရသေးသော အရွေ့များသည် နှေးကွေးပါသည်။ထို့ကြောင့်၊ အမျိုးမျိုးသော electrocatalysts များကို carbon-based electrode များ အထူးသဖြင့် carbon nanostructures နှင့် metal oxides များဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားပြီး electrodes နှစ်ခုလုံး၏ kinetics ကို တိုးတက်စေကာ VRFB electrode ၏ kinetics ကို တိုးမြင့်စေပါသည်။
C76 တွင်ကျွန်ုပ်တို့၏ယခင်လုပ်ဆောင်မှုအပြင်၊ VO2+/VO2+ အတွက်၊ အားသွင်းလွှဲပြောင်းမှု၊ အပူနှင့်မွမ်းမံထားသော ကာဗွန်အထည်များနှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက ဤ fullerene ၏ အလွန်ကောင်းမွန်သော electrocatalytic လုပ်ဆောင်ချက်ကို ဦးစွာတင်ပြပါသည်။Resistance ကို 99.5% နှင့် 97% လျှော့ချသည်။C76 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုအတွက် ကာဗွန်ပစ္စည်းများ၏ ဓာတ်ပစ္စည်းများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ဇယား S1 တွင် ပြထားသည်။အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ CeO225၊ ZrO226၊ MoO327၊ NiO28၊ SnO229၊ Cr2O330 နှင့် WO331၊ 32၊ 33၊ 34၊ 35၊ 36၊ 37 ကဲ့သို့သော သတ္တုအောက်ဆိုဒ်အများအပြားကို ၎င်းတို့၏ စိုစွတ်မှုနှင့် ပေါများသော အောက်ဆီဂျင်လုပ်ဆောင်ချက်ကြောင့် အသုံးပြုခဲ့သည်။၃၈။အဖွဲ.VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုတွင် ဤသတ္တုအောက်ဆိုဒ်များ၏ ဓာတ်ပြုလုပ်ဆောင်ချက်ကို ဇယား S2 တွင် ဖော်ပြထားသည်။WO3 ကို ၎င်း၏ ကုန်ကျစရိတ် နည်းပါးခြင်း၊ အက်စစ်ဓာတ် တည်ငြိမ်မှု မြင့်မားခြင်း၊ နှင့် မြင့်မားသော ဓာတ်ပြု လုပ်ဆောင်ချက် 31,32,33,34,35,36,37,38 တို့ကြောင့် WO3 ကို သိသိသာသာ အလုပ်များတွင် အသုံးပြုခဲ့သည်။သို့သော် WO3 ကြောင့် cathodic kinetics တိုးတက်မှုသည် အရေးမပါပါ။WO3 ၏လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းကို မြှင့်တင်ရန်၊ လျှော့ချထားသော တန်စတင်အောက်ဆိုဒ် (W18O49) ကို အသုံးပြုခြင်း၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို cathodic လုပ်ဆောင်မှု 38 ကို စမ်းသပ်ခဲ့သည်။Hydrated tungsten oxide (HWO) ကို VRFB အပလီကေးရှင်းများတွင် ဘယ်သောအခါမှ မစမ်းသပ်ဖူးသော်လည်း၊ ၎င်းသည် လျှပ်စီးကြောင်းပျံ့နှံ့မှု မြန်ဆန်သောကြောင့် WOx39,40 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက supercapacitor အပလီကေးရှင်းများတွင် လှုပ်ရှားမှု တိုးလာကြောင်း ပြသထားသည်။တတိယမျိုးဆက် vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီသည် ဘက်ထရီစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန်နှင့် အီလက်ထရွန်းတွင် vanadium အိုင်းယွန်းများ၏ ပျော်ဝင်မှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ရန် HCl နှင့် H2SO4 ပေါင်းစပ်ထားသော အက်ဆစ်ဓာတ်ကို အသုံးပြုသည်။သို့ရာတွင်၊ ကပ်ပါးကလိုရင်းဆင့်ကဲတုံ့ပြန်မှုတုံ့ပြန်မှုသည် တတိယမျိုးဆက်၏အားနည်းချက်များထဲမှတစ်ခုဖြစ်လာပြီး ကလိုရင်းအကဲဖြတ်တုံ့ပြန်မှုကို ဟန့်တားရန်နည်းလမ်းများရှာဖွေခြင်းသည် သုတေသနအဖွဲ့များစွာ၏အာရုံစိုက်မှုဖြစ်လာသည်။
ဤတွင်၊ VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုစမ်းသပ်မှုများကို HWO/C76 ပေါင်းစပ်မှုတွင် ကာဗွန်အထည်လျှပ်ကူးပစ္စည်းတွင် အပ်နှံထားသော ပေါင်းစပ်ဓာတ်များနှင့် ကပ်ပါးကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ကို နှိမ်နင်းနေစဉ် electrode မျက်နှာပြင်၏ redox kinetics အကြား ဟန်ချက်ညီမှုကို ရှာဖွေနိုင်ခဲ့သည်။တုံ့ပြန်မှု (CER)။ရေဓာတ်ပါသော တန်စတင်အောက်ဆိုဒ် (HWO) နာနိုအမှုန်များကို ရိုးရှင်းသော ဟိုက်ဒရိုအပူနည်းဖြင့် ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားပါသည်။လက်တွေ့ကျမှုအတွက် တတိယမျိုးဆက် VRFB (G3) ကို အတုယူရန်နှင့် ကပ်ပါးကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တုံ့ပြန်မှုအပေါ် HWO ၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန် ရောစပ်အက်ဆစ်လျှပ်ရိုက် (H2SO4/HCl) ဖြင့် စမ်းသပ်မှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
Vanadium(IV) sulfate hydrate (VOSO4, 99.9%, Alfa-Aeser), sulfuric acid (H2SO4), hydrochloric acid (HCl), dimethylformamide (DMF, Sigma-Aldrich), polyvinylidene ဖလိုရိုက် (PVDF, Sigma)-Aldrich), sodium Tungsten oxide-9Allic dihydrate (NO) နှင့် NWO 9% ဤလေ့လာမှုတွင် အထည်အလိပ် ELAT (Fuel Cell Store) ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။
အစိုဓာတ်ရှိသော တန်စတင်အောက်ဆိုဒ် (HWO) ကို hydrothermal တုံ့ပြန်မှု 43 ဖြင့် ပြင်ဆင်ပြီး အရောင်မဲ့အဝါရောင်ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့သောဖြေရှင်းချက်ပေးရန် H2O ၏ 12 ml တွင် Na2WO4 ဆား 2 ဂရမ်ကို ပျော်ဝင်စေကာ 2 M HCl ၏ 12 ml ကို အဝါဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့ဖျော့မှဖြစ်စေသည်။အဆိုပါ slurry ကို Teflon coated stainless steel autoclave တွင်ထည့်ထားပြီး hydrothermal တုံ့ပြန်မှုအတွက် 3 နာရီကြာ အပူချိန် 180°C တွင် မီးဖိုတွင် သိမ်းဆည်းထားသည်။အကြွင်းအကျန်များကို စစ်ထုတ်ခြင်းဖြင့် စုဆောင်းကာ အီသနောနှင့် ရေဖြင့် ၃ ကြိမ် ဆေးကြောပြီး 70°C တွင် ~ 3 နာရီကြာ အခြောက်ခံကာ မီးခိုးပြာ HWO အမှုန့်ကို ပေးရန်အတွက် သပ်သပ်စီခွဲထားသည်။
ရရှိသော (မကုသရသေးသော) ကာဗွန်အထည်လျှပ်ကူးပစ္စည်း (CCT) ကို ကုသထားသော CCs (TCC) ရရှိရန် 10 နာရီကြာ အပူနှုန်း 15 ºC/min ဖြင့် လေထဲတွင် 450°C ရှိသော ပြွန်မီးဖိုတွင် အပူပေးထားသည့် ပြွန်မီးဖိုတွင် အသုံးပြုထားသည်။ယခင်ဆောင်းပါး 24 တွင်ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်းဖြစ်သည်။UCC နှင့် TCC သည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် အနံ ၁.၅ စင်တီမီတာနှင့် အရှည် ၇ စင်တီမီတာကို လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် ဖြတ်တောက်ထားသည်။C76၊ HWO၊ HWO-10% C76၊ HWO-30% C76 နှင့် HWO-50% C76 တို့အား PVDF binder ၏ 20 mg .% (~2.22 mg) ကို PVDF binder မှ ~1 ml DMF သို့ sonicated လုပ်ပြီး 1 နာရီကြာ အသံထွက်အောင် ပြင်ဆင်ထားပါသည်။C76၊ HWO နှင့် HWO-C76 ပေါင်းစပ်ထားသော 2 mg ကို ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 1.5 cm2 ရှိသော UCC တက်ကြွသောလျှပ်ကူးပစ္စည်းဧရိယာသို့ ဆက်တိုက်အသုံးပြုခဲ့သည်။ဓါတ်ကူပစ္စည်းအားလုံးကို UCC လျှပ်ကူးပစ္စည်းပေါ်တွင် တင်ဆောင်ထားပြီး ကျွန်ုပ်တို့၏ယခင်အလုပ်က အပူကုသခြင်းမလိုအပ်ကြောင်းပြသထားသောကြောင့် TCC ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်းအတွက်သာ အသုံးပြုပါသည်။ပိုညီသောအကျိုးသက်ရောက်မှုရရှိရန် ဆိုင်းထိန်းစနစ်၏ 100 µl (Load 2 mg) ကို ဖြီးခြင်းဖြင့် စွဲမက်ဖွယ်ဖြေရှင်းမှုကို ရရှိသည်။ထို့နောက် လျှပ်ကူးပစ္စည်းအားလုံးကို 60°C ဖြင့် မီးဖိုတွင် အခြောက်ခံ၍ တစ်ညလုံး အခြောက်ခံပါ။တိကျသောစတော့တင်ခြင်းကိုသေချာစေရန်လျှပ်ကူးပစ္စည်းများအား ရှေ့နှင့်နောက်သို့တိုင်းတာသည်။အချို့သော ဂျီဩမေတြီဧရိယာ (~1.5 cm2) ရှိရန်နှင့် သွေးကြောမျှင်အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့် vanadium electrolyte လျှပ်ကူးပစ္စည်းသို့ တက်လာခြင်းကို ကာကွယ်ရန်အတွက်၊ တက်ကြွသောပစ္စည်းအပေါ်တွင် paraffin အလွှာပါးကို လိမ်းထားသည်။
Field emission scanning electron microscopy (FESEM, Zeiss SEM Ultra 60, 5 kV) ကို HWO မျက်နှာပြင် ရုပ်ပုံသဏ္ဍာန်ကို စောင့်ကြည့်လေ့လာရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။UCC လျှပ်ကူးပစ္စည်းပေါ်ရှိ HWO-50%C76 ဒြပ်စင်များကို မြေပုံညွှန်းရန်အတွက် Feii8SEM (EDX၊ Zeiss Inc.) ပါရှိသော စွမ်းအင်ပျံ့နှံ့မှုရှိသော X-ray spectrometer ကို အသုံးပြုခဲ့သည်။200 kV ၏ အရှိန်မြှင့်ဗို့အားတွင် လည်ပတ်နေသော မြင့်မားသော ကြည်လင်ပြတ်သားသော ထုတ်လွှင့်မှု အီလက်ထရွန် အဏုစကုပ် (HR-TEM၊ JOEL JEM-2100) အား ပိုမိုကြည်လင်ပြတ်သားသော HWO အမှုန်အမွှားများနှင့် ကွဲပြားသော အပိုင်းများကို ပုံရိပ်ဖော်ရန်အတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။Crystallography Toolbox (CrysTBox) ဆော့ဖ်ဝဲသည် HWO ring diffraction ပုံစံကို ပိုင်းခြားစိတ်ဖြာပြီး ရလဒ်များကို XRD ပုံစံနှင့် နှိုင်းယှဉ်ရန် ringGUI လုပ်ဆောင်ချက်ကို အသုံးပြုပါသည်။UCC နှင့် TCC ၏ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် graphitization ကို X-ray diffraction (XRD) ဖြင့် Cu Kα (λ = 1.54060 Å) ဖြင့် Scan rate 2.4°/min ဖြင့် Cu Kα (λ = 1.54060 Å) ဖြင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားပါသည်။XRD သည် HWO ၏ပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံနှင့်အဆင့်ကိုပြသခဲ့သည်။PANalytical X'Pert HighScore ဆော့ဖ်ဝဲလ်ကို HWO တောင်ထိပ်များကို database45 တွင်ရရှိနိုင်သော tungsten oxide မြေပုံများနှင့် ကိုက်ညီရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။HWO ရလဒ်များကို TEM ရလဒ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။HWO နမူနာများ၏ ဓာတုဖွဲ့စည်းမှုနှင့် အခြေအနေတို့ကို X-ray photoelectron spectroscopy (XPS၊ ESCALAB 250Xi၊ ThermoScientific) ဖြင့် ဆုံးဖြတ်ခဲ့သည်။CASA-XPS ဆော့ဖ်ဝဲလ် (v 2.3.15) ကို အထွတ်အထိပ်သို့ ပြောင်းလဲခြင်းနှင့် ဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းအတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။HWO နှင့် HWO-50%C76 ၏ မျက်နှာပြင်လုပ်ငန်းဆောင်တာအုပ်စုများကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR၊ Perkin Elmer spectrometer၊ KBr FTIR) ကို အသုံးပြု၍ တိုင်းတာမှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ရလဒ်များကို XPS ရလဒ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခဲ့သည်။လျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ စိုစွတ်မှုကို သတ်မှတ်ရန် အဆက်အသွယ်ထောင့် တိုင်းတာခြင်း (KRUSS DSA25) ကိုလည်း အသုံးပြုခဲ့သည်။
လျှပ်စစ်ဓာတုတိုင်းတာမှုအားလုံးအတွက် Biologic SP 300 အလုပ်ရုံတစ်ခုကို အသုံးပြုခဲ့သည်။Cyclic voltammetry (CV) နှင့် electrochemical impedance spectroscopy (EIS) ကို VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှု၏ electrode kinetics နှင့် တုံ့ပြန်မှုနှုန်းအပေါ် reagent diffusion (VOSO4(VO2+)) ကို လေ့လာရန်အတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။နည်းလမ်းနှစ်ခုစလုံးသည် 1 M H2SO4 + 1 M HCl (အက်ဆစ်အရောအနှော) တွင် 0.1 M VOSO4 (V4+) ရှိသော electrolyte ပြင်းအားရှိသော ဆဲလ်သုံးလျှပ်ကူးပစ္စည်းကို အသုံးပြုထားသည်။တင်ပြထားသည့် လျှပ်စစ်ဓာတုအချက်အလက်အားလုံးသည် IR ဖြင့် ပြုပြင်ထားသည်။saturated calomel electrode (SCE) နှင့် platinum (Pt) coil ကို ရည်ညွှန်းချက်နှင့် counter electrode အဖြစ် အသီးသီး အသုံးပြုခဲ့ကြသည်။CV အတွက်၊ 5၊ 20၊ နှင့် 50 mV/s ၏ စကင်န်နှုန်း (ν) ကို VO2+/VO2+ ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော ဝင်းဒိုးတွင် (0–1) V နှင့် SCE အတွက် အသုံးချပြီးနောက် SHE အတွက် ချိန်ညှိရန် (VSCE = 0.242 V vs. HSE) ။လျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ လုပ်ဆောင်ချက်ကို ထိန်းထားနိုင်မှုကို လေ့လာရန်အတွက် UCC၊ TCC၊ UCC-C76၊ UCC-HWO နှင့် UCC-HWO-50% C76 အတွက် ν 5 mV/s တွင် ထပ်ခါတလဲလဲ စက်ဘီးစီး CV များကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။EIS တိုင်းတာမှုများအတွက်၊ VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှု၏ ကြိမ်နှုန်းအကွာအဝေးမှာ 0.01-105 Hz ဖြစ်ပြီး open-circuit voltage (OCV) တွင် ဗို့အားနှောင့်ယှက်မှုသည် 10 mV ဖြစ်သည်။စမ်းသပ်မှုတစ်ခုစီသည် ရလဒ်များ၏ ညီညွတ်မှုကို သေချာစေရန် ၂-၃ ကြိမ် ထပ်ခါတလဲလဲ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ကွဲပြားသော ကိန်းသေနှုန်း (k0) ကို Nicholson နည်းလမ်း 46,47 ဖြင့် ရယူခဲ့သည်။
ဟိုက်ဒရိုအပူရှိန်နည်းဖြင့် ရေဓာတ်ပါ၀င်သော တန်စတင်အောက်ဆိုဒ် (HVO) ကို အောင်မြင်စွာ ပေါင်းစပ်ထားပါသည်။ပုံတွင် SEM ပုံ။1a သည် စုဆောင်းထားသော HWO တွင် 25-50 nm အကွာအဝေးအတွင်း အရွယ်အစားရှိသော နာနိုအမှုန်အစုအဝေးများ ပါဝင်ကြောင်း ပြသသည်။
HWO ၏ X-ray diffraction ပုံစံသည် အထွတ်အထိပ် (001) နှင့် (002) ကို ~23.5° နှင့် ~47.5° တွင် အသီးသီးပြသထားပြီး nonstoichiometric WO2.63 (W32O84) (PDF 077–0810, a = 21.4 Å,8 = 21.4 Å,8. Å, 8. β = γ = 90°)၊ ၎င်းတို့၏ ရှင်းလင်းသော အပြာရောင် (ပုံ။ 1b) 48.49 နှင့် ကိုက်ညီသော၊ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 20.5°၊ 27.1°၊ 28.1°၊ 30.8°၊ 35.7°၊ 36.7° နှင့် 52.7° တွင် (140), (620), (350), (720), (740), (560°) တွင် သတ်မှတ်ထားသည်။) ) နှင့် (970) diffraction planes များသည် orthogonal WO2.63 သို့ အသီးသီး၊အလားတူ ဓာတုနည်းကို Songara et al မှ အသုံးပြုခဲ့သည်။43 WO3(H2O)0.333 ရှိနေခြင်းကြောင့်ဟု ယူဆထားသည့် အဖြူရောင်ထုတ်ကုန်တစ်ခုရရှိရန်။သို့ရာတွင်၊ ဤလုပ်ငန်းတွင် မတူညီသောအခြေအနေများကြောင့်၊ မီးခိုးရောင်အပြာရောင်ထုတ်ကုန်တစ်ခုကို WO3(H2O)0.333 (PDF 087-1203၊ a = 7.3 Å၊ b = 12.5 Å၊ c = 7 .7 Å၊ α = β = γ = 90° လျော့ချသည့်ပုံစံ) နှင့် လျော့နည်းသွားကြောင်း ညွှန်ပြပါသည်။X'Pert HighScore ဆော့ဖ်ဝဲလ်ကို အသုံးပြု၍ တစ်ပိုင်းတစ်ပိုင်းခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု 26% WO3(H2O)0.333:74% W32O84 ကို ပြသခဲ့သည်။W32O84 တွင် W6+ နှင့် W4+ (1.67:1 W6+:W4+) ဖြစ်သောကြောင့် W6+ နှင့် W4+ ၏ ခန့်မှန်းအကြောင်းအရာသည် 72% W6+ နှင့် 28% W4+ အသီးသီးဖြစ်သည်။SEM ပုံများ၊ နျူကလိယအဆင့်ရှိ 1 စက္ကန့် XPS ရောင်စဉ်၊ TEM ပုံများ၊ FTIR ရောင်စဉ်နှင့် C76 အမှုန်များ၏ Raman ရောင်စဉ်တို့ကို ကျွန်ုပ်တို့၏ယခင်ဆောင်းပါးတွင် တင်ပြထားပါသည်။Kawada et al.,50,51 အရ toluene ကိုဖယ်ရှားပြီးနောက် C76 ၏ X-ray diffraction သည် FCC ၏ monoclinic တည်ဆောက်ပုံကိုပြသခဲ့သည်။
ပုံတွင် SEM ပုံများ။2a နှင့် b တို့သည် HWO နှင့် HWO-50%C76 ကို UCC လျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ ကာဗွန်ဖိုင်ဘာများကြားနှင့် အကြားတွင် အောင်မြင်စွာ အပ်နှံထားကြောင်း ပြသသည်။ပုံတွင် SEM ပုံများပေါ်ရှိ တန်စတင်၊ ကာဗွန်နှင့် အောက်ဆီဂျင်၏ EDX ဒြပ်စင်မြေပုံများ။2c ကို ပုံတွင် ပြထားသည်။2d-f သည် လျှပ်ကူးပစ္စည်း မျက်နှာပြင်တစ်ခုလုံးအပေါ် အညီအမျှ ရောစပ်နေပြီး အစစ်ခံနည်းလမ်း၏ သဘောသဘာဝကြောင့် ညီညီညာညာ ရောနှောထားကြောင်း 2d-f က ညွှန်ပြသည်။
အပ်နှံထားသော HWO အမှုန်များ (a) နှင့် HWO-C76 အမှုန်များ (ခ) တို့၏ SEM ပုံများ။ပုံ (ဂ) ရှိ ဧရိယာကို အသုံးပြု၍ UCC တွင် တင်ထားသော HWO-C76 တွင် EDX မြေပုံဆွဲခြင်းသည် နမူနာတွင် အဖြိုက်စတင် (ဃ)၊ ကာဗွန် (င) နှင့် အောက်ဆီဂျင် (စ) တို့ကို ပြသသည်။
HR-TEM ကို မြင့်မားသော ချဲ့ထွင်မှုပုံရိပ်ဖော်ခြင်း နှင့် ပုံဆောင်ခဲဆိုင်ရာ အချက်အလက်များအတွက် အသုံးပြုခဲ့သည် (ပုံ 3)။HWO သည် ပုံ 3a တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း နာနိုကျူးပုံစံပုံစံကိုပြသပြီး ပုံ 3b တွင်ပိုမိုရှင်းလင်းစွာပြသသည်။ရွေးချယ်ထားသော ဧရိယာများ၏ ကွဲလွဲမှုအတွက် nanocube ကို ချဲ့ခြင်းဖြင့်၊ ပစ္စည်း၏ ပုံဆောင်ခဲကို အတည်ပြုသည့် ပုံ 3c တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း Bragg ဥပဒေအား ကျေနပ်စေမည့် ဆန်ခါဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ကွဲထွက်မှုလေယာဉ်များကို မြင်ယောင်နိုင်သည်။ပုံ 3c သို့ inset တွင် WO3(H2O)0.333 နှင့် W32O84 အဆင့်များတွင် တွေ့ရသော (022) နှင့် (620) diffraction planes များနှင့် သက်ဆိုင်သော အကွာအဝေးကို d 3.3 Å ကိုပြသသည်။လေ့လာတွေ့ရှိထားသော ဆန်ခါတင်လေယာဉ်အကွာအဝေး d (ပုံ. 3c) သည် HWO နမူနာရှိ အပြင်းထန်ဆုံး XRD အထွတ်အထိပ်နှင့် ကိုက်ညီသောကြောင့် ၎င်းသည် အထက်တွင်ဖော်ပြထားသော XRD ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။နမူနာကွင်းများကို သင်္ဘောသဖန်းတွင် ပြသထားသည်။လက်စွပ်တစ်ခုစီသည် သီးခြားလေယာဉ်နှင့် သက်ဆိုင်သည့် 3d။WO3(H2O)0.333 နှင့် W32O84 လေယာဉ်များသည် အဖြူရောင်နှင့် အပြာရောင် အသီးသီးရှိပြီး ၎င်းတို့၏ သက်ဆိုင်ရာ XRD တောင်ထိပ်များကို ပုံ 1b တွင် ပြသထားသည်။ring diagram တွင်ပြသထားသည့် ပထမဆုံးလက်စွပ်သည် (022) သို့မဟုတ် (620) diffraction plane ၏ x-ray ပုံစံတွင် ပထမဆုံးအမှတ်အသားပြုထားသော အထွတ်အထိပ်နှင့် ကိုက်ညီပါသည်။(022) မှ (402) rings၊ d-spacing တန်ဖိုးများသည် 3.30၊ 3.17၊ 2.38၊ 1.93 နှင့် 1.69 Å၊ XRD တန်ဖိုးများ 3.30၊ 3.17၊ 2၊ 45၊ 1.93 တို့ဖြစ်သည်။နှင့် 1.66 Å၊ 44၊ 45 အသီးသီး ညီမျှသည်။
(က) HWO ၏ HR-TEM ရုပ်ပုံ၊ (ခ) ချဲ့ထားသော ပုံကို ပြသည်။ဆန်ခါလေယာဉ်များ၏ပုံများကို (ဂ) တွင်ပြသထားသည်၊ inset (c) သည် လေယာဉ်များ၏ အကျယ်အဝန်းပုံနှင့် (002) နှင့် (620) လေယာဉ်များနှင့် သက်ဆိုင်သော 0.33 nm pitch d ကိုပြသထားသည်။(ဃ) WO3(H2O)0.333 (အဖြူ) နှင့် W32O84 (အပြာ) တို့နှင့်ဆက်စပ်နေသော လေယာဉ်များကို ပြသသည့် HWO လက်စွပ်ပုံစံ။
မျက်နှာပြင်ဓာတုဗေဒနှင့် ဓာတ်တိုးခြင်းအခြေအနေကို ဆုံးဖြတ်ရန် XPS ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို လုပ်ဆောင်ခဲ့သည် (ပုံ S1 နှင့် 4)။ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားသော HWO ၏ကျယ်ပြန့်သော XPS စကန်ဖတ်ခြင်း spectrum ကို ပုံ S1 တွင်ပြသထားပြီး tungsten ပါဝင်မှုကို ညွှန်ပြသည်။W 4f နှင့် O 1s core အဆင့်များ၏ XPS ကျဉ်းမြောင်းသောစကန်ဖတ်ရောင်စဉ်ကို ပုံများတွင်ပြသထားသည်။4a နှင့် b အသီးသီးရှိသည်။W 4f spectrum သည် W oxidation state ၏ ပေါင်းစပ်စွမ်းအင်များနှင့် သက်ဆိုင်သော လှည့်ပတ်-ပတ်လမ်း နှစ်ဆအဖြစ် ကွဲသွားပါသည်။36.6 နှင့် 34.9 eV တွင် W 4f7/2 တို့သည် W4+ အခြေအနေ 40 ၏ လက္ခဏာများ အသီးသီးဖြစ်သည်။)0.333။တပ်ဆင်ထားသော အချက်အလက်များတွင် W6+ နှင့် W4+ ၏ အက်တမ်ရာခိုင်နှုန်းများသည် 85% နှင့် 15% အသီးသီးဖြစ်ပြီး နည်းလမ်းနှစ်ခုကြားရှိကွာခြားချက်များကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားသည့် XRD ဒေတာမှ ခန့်မှန်းတန်ဖိုးများနှင့် နီးစပ်ကြောင်းပြသသည်။နည်းလမ်းနှစ်ခုစလုံးသည် ကိန်းဂဏန်းအချက်အလက်ကို တိကျမှုနည်းသော၊ အထူးသဖြင့် XRD ပေးပါသည်။ထို့အပြင်၊ ဤနည်းလမ်းနှစ်ခုသည် XRD သည် အစုလိုက်နည်းလမ်းဖြစ်သောကြောင့် XPS သည် နာနိုမီတာအနည်းငယ်သာ ချဉ်းကပ်သည့် မျက်နှာပြင်နည်းလမ်းတစ်ခုဖြစ်သောကြောင့် ဤနည်းလမ်းနှစ်ခုသည် ကွဲပြားသောအစိတ်အပိုင်းများကို ပိုင်းခြားစိတ်ဖြာပါသည်။O 1s ရောင်စဉ်ကို 533 (22.2%) နှင့် 530.4 eV (77.8%) တွင် အထွတ်အထိပ်နှစ်ခုအဖြစ် ပိုင်းခြားထားသည်။ပထမတစ်ခုသည် OH နှင့် သက်ဆိုင်ပြီး၊ ဒုတိယမှာ WO ရှိ ရာဇမတ်ကွက်အတွင်းရှိ အောက်ဆီဂျင်နှောင်ကြိုးများဖြစ်သည်။OH လုပ်ဆောင်နိုင်သော အုပ်စုများ ပါဝင်မှုသည် HWO ၏ ရေဓာတ်ဂုဏ်သတ္တိများနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။
FTIR ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကိုလည်း ဤနမူနာနှစ်ခုတွင် လုပ်ဆောင်နိုင်သော အုပ်စုများပါဝင်မှုနှင့် ရေဓာတ်ဖြည့်တင်းသော HWO ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံရှိ ရေမော်လီကျူးများကို ပေါင်းစပ်ညှိနှိုင်းပေးရန်အတွက်လည်း လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။ရလဒ်များက HWO-50% C76 နမူနာနှင့် FT-IR HWO ရလဒ်များသည် HWO ပါဝင်မှုကြောင့် ဆင်တူကြောင်းပြသသော်လည်း ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အတွက် ပြင်ဆင်ရာတွင် အသုံးပြုသည့် နမူနာပမာဏ မတူညီသောကြောင့် အမြင့်ဆုံးတောင်များ၏ ပြင်းထန်မှုမှာ ကွဲပြားသည် (ပုံ 5a)။) HWO-50% C76 သည် tungsten oxide ၏ အထွတ်အထိပ်မှလွဲ၍ တောင်ထိပ်များအားလုံးသည် fullerene နှင့် ဆက်စပ်နေကြောင်း 24. ပုံတွင် အသေးစိတ်ဖော်ပြထားသည်။5a တွင် နမူနာနှစ်ခုလုံးသည် WO မှ ခိုင်ခံ့သောပခုံးဖြင့် ~840/cm တွင် OWO ကွက်လပ်ဖွဲ့စည်းပုံရှိ OWO ဆွဲဆန့်သော တုန်လှုပ်ခြင်းများကြောင့် ပြင်းထန်သော ကျယ်ပြန့်သော တီးဝိုင်းကို ~710/cm တွင်ပြသထားကြောင်း 5a ကပြသသည်။ဆန့်တုန်ခါမှုများအတွက်၊ 1610/cm ခန့်ရှိ ချွန်ထက်သောကြိုးသည် OH ၏တုန်ခါမှုကို ကွေးညွှတ်စေသည်ဟု ယူဆရပြီး 3400/cm ခန့်ရှိ ကျယ်ပြန့်သောစုပ်ယူမှုလှိုင်းကို ဟိုက်ဒရော့ဆီလ်အုပ်စု 43 တွင် OH ၏တုန်ခါမှုဆန့်ထုတ်ခြင်းကြောင့်ဟု သတ်မှတ်သည်။ဤရလဒ်များသည် Figs ရှိ XPS spectra နှင့် ကိုက်ညီပါသည်။4b၊ WO လုပ်ဆောင်ချက်အုပ်စုများသည် VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုအတွက် တက်ကြွသောဆိုဒ်များကို ပံ့ပိုးပေးနိုင်သည့်နေရာ။
HWO နှင့် HWO-50% C76 ၏ FTIR ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု (က)၊ လုပ်ဆောင်နိုင်သော အုပ်စုများနှင့် အဆက်အသွယ်ထောင့် တိုင်းတာခြင်းများကို ညွှန်ပြသည် (ခ၊ ဂ)။
OH အုပ်စုသည် VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုကို ဓာတ်ကူပြုပေးနိုင်ပြီး electrode ၏ hydrophilicity ကို တိုးမြင့်စေပြီး ပျံ့နှံ့မှုနှင့် အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းမှုနှုန်းကို မြှင့်တင်ပေးသည်။ပြထားသည့်အတိုင်း HWO-50% C76 နမူနာသည် C76 အတွက် နောက်ထပ် အထွတ်အထိပ်ကို ပြသသည်။~2905၊ 2375၊ 1705၊ 1607 နှင့် 1445 cm3 ရှိ တောင်ထွတ်များကို CH၊ O=C=O၊ C=O၊ C=C နှင့် CO stretching vibrations အသီးသီးတွင် သတ်မှတ်ပေးနိုင်ပါသည်။အောက်ဆီဂျင်လုပ်ဆောင်နိုင်သော အုပ်စု C=O နှင့် CO တို့သည် vanadium ၏ redox တုံ့ပြန်မှုများအတွက် တက်ကြွသောစင်တာများအဖြစ် လုပ်ဆောင်နိုင်သည်ကို ကောင်းစွာသိရှိထားသည်။လျှပ်ကူးပစ္စည်းနှစ်ခု၏ စိုစွတ်မှုကို စမ်းသပ်ရန်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ရန်၊ အဆက်အသွယ်ထောင့် တိုင်းတာမှုများကို ပုံ 5b၊c တွင် ပြထားသည့်အတိုင်း ပြုလုပ်ခဲ့သည်။HWO လျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် ရရှိနိုင်သော OH လုပ်ဆောင်မှုအုပ်စုများကြောင့် superhydrophilicity ကိုဖော်ပြသော ရေစက်များကို ချက်ချင်းစုပ်ယူသည်။HWO-50% C76 သည် 10 စက္ကန့်အကြာတွင် 135° ခန့်ရှိသော contact angle ဖြင့် ပို၍ hydrophobic ဖြစ်သည်။သို့သော်၊ လျှပ်စစ်ဓာတုတိုင်းတာမှုများတွင်၊ HWO-50%C76 လျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် တစ်မိနစ်အတွင်း လုံးဝစိုစွတ်လာသည်။ရေစိုခံနိုင်မှု တိုင်းတာခြင်းများသည် XPS နှင့် FTIR ရလဒ်များနှင့် ကိုက်ညီပြီး HWO မျက်နှာပြင်ရှိ OH အုပ်စုများသည် ၎င်းကို အတော်လေး ရေဓာတ်ပိုမိုရရှိစေကြောင်း ညွှန်ပြပါသည်။
HWO နှင့် HWO-C76 nanocomposites များ၏ VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုများကို စမ်းသပ်ခဲ့ပြီး HWO သည် အက်ဆစ်ရောစပ်ထားသော VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုတွင် ကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ကို တားဆီးနိုင်မည်ဟု မျှော်လင့်ရပြီး C76 သည် လိုချင်သော VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှုကို ပိုမိုအားကောင်းစေမည်ဖြစ်သည်။% 30% နှင့် 50% C76 သည် HWO suspensions နှင့် CCC တွင် စုစုပေါင်း loading 2 mg/cm2 ခန့်ဖြင့် လျှပ်ကူးပစ္စည်းပေါ်တွင် အပ်နှံထားသည်။
ပုံတွင်ပြထားသည့်အတိုင်း။6၊ လျှပ်ကူးပစ္စည်း မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှု၏ kinetics ကို အက်ဆစ်ဓာတ် ရောစပ်ထားသော အီလက်ထရောနစ်ဖြင့် CV မှ စစ်ဆေးခဲ့သည်။ဂရပ်ပေါ်တွင် မတူညီသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများအတွက် ΔEp နှင့် Ipa/Ipc တို့ကို လွယ်ကူစွာ နှိုင်းယှဉ်ရန်အတွက် ရေစီးကြောင်းများကို I/Ipa အဖြစ် ပြထားသည်။လက်ရှိဧရိယာယူနစ်ဒေတာကို ပုံ 2S တွင် ပြထားသည်။သဖန်းသီးပေါ်မှာ။ပုံ 6a တွင် HWO သည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှု၏ အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းနှုန်းကို အနည်းငယ်တိုးစေပြီး ကပ်ပါးကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်၏ တုံ့ပြန်မှုကို တားဆီးထားသည်။သို့သော်လည်း C76 သည် အီလက်ထရွန် ကူးပြောင်းမှုနှုန်းကို သိသိသာသာ တိုးစေပြီး ကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ် တုံ့ပြန်မှုကို လှုံ့ဆော်ပေးသည်။ထို့ကြောင့်၊ HWO နှင့် C76 ၏ မှန်ကန်စွာဖော်စပ်ထားသော ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှုတွင် အကောင်းဆုံးလုပ်ဆောင်မှုနှင့် ကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တုံ့ပြန်မှုကို ဟန့်တားနိုင်သည့် အကောင်းဆုံးစွမ်းရည်ရှိရန် မျှော်လင့်ပါသည်။C76 ၏အကြောင်းအရာကို တိုးမြှင့်ပြီးနောက်၊ ΔEp ကျဆင်းခြင်းနှင့် Ipa/Ipc အချိုး (ဇယား S3) တိုးလာခြင်းတို့ကြောင့် လျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဆိုင်ရာ လုပ်ဆောင်ချက် တိုးတက်လာသည်ကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။Fig. 6d (Table S3) ရှိ Nyquist ကွက်မှ ထုတ်နုတ်ထားသော RCT တန်ဖိုးများကို C76 ပါဝင်မှု တိုးလာသည်နှင့်အမျှ လျော့နည်းသွားသည်ကို တွေ့ရှိခဲ့ရကြောင်းလည်း အတည်ပြုခဲ့သည်။ဤရလဒ်များသည် Li ၏လေ့လာမှုနှင့်လည်း ကိုက်ညီပါသည်၊ ယင်းတွင် mesoporous ကာဗွန်ကို mesoporous WO3 တွင် VO2+/VO2+35 တွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သော charge transfer kinetics များကို ပြသခဲ့သည်။၎င်းသည် တိုက်ရိုက်တုံ့ပြန်မှုသည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းကူးယူနိုင်မှု (C=C နှောင်ကြိုး) 18၊ 24၊ 35၊ 36၊ 37 ပေါ်တွင် ပိုမိုမူတည်နိုင်သည်ဟု ညွှန်ပြနေသည်။ ၎င်းသည် [VO(H2O)5]2+ နှင့် [VO2(H2O)4]+ အကြားရှိ ညှိနှိုင်းဂျီသြမေတြီပြောင်းလဲမှုကြောင့်လည်း ဖြစ်နိုင်သည်၊ ၎င်းသည် [VO(H2O)5]2+ နှင့် [VO2(H2O)4]+၊ C76 သည် တစ်ရှူးမှ တုံ့ပြန်စွမ်းအင်ပိုလျှံမှုကို လျှော့ချပေးသည်။သို့သော် HWO လျှပ်ကူးပစ္စည်းဖြင့် ၎င်းသည် မဖြစ်နိုင်ပါ။
(က) 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 + 1 M HCl electrolyte တွင် မတူညီသော HWO:C76 အချိုးဖြင့် UCC နှင့် HWO-C76 ပေါင်းစပ်တုံ့ပြန်မှု၏ Cyclic voltammetric အပြုအမူ (ν = 5 mV/s)။(ခ) Randles-Sevchik နှင့် (ဂ) Nicholson VO2+/VO2+ နည်းလမ်းများသည် ပျံ့နှံ့မှု ထိရောက်မှုကို အကဲဖြတ်ရန်နှင့် k0(d) တန်ဖိုးများကို ရယူရန်။
HWO-50% C76 သည် VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုအတွက် C76 ကဲ့သို့တူညီသော electrocatalytic လုပ်ဆောင်ချက်ကိုပြသရုံသာမက၊ သို့သော် ပို၍စိတ်ဝင်စားစရာကောင်းသည်မှာ၊ ၎င်းသည် ပုံ 6a တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း C76 နှင့်နှိုင်းယှဉ်ပါက ကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ကို နှိမ်နင်းခဲ့ပြီး၊ ပုံ 6a တွင် Smaller Semicircle ကိုပြသထားသည်။6d (အောက်ပိုင်း RCT)။C76 သည် HWO-50% C76 (Table S3) ထက် ပိုမိုထင်ရှားသော Ipa/Ipc ကိုပြသခဲ့သည်၊ ပိုမိုကောင်းမွန်သောတုံ့ပြန်မှုနောက်ပြန်လှည့်နိုင်ခြင်းကြောင့်မဟုတ်ဘဲ SHE နှင့် ကလိုရင်းလျှော့ချတုံ့ပြန်မှု 1.2 V တွင် အထွတ်အထိပ်ထပ်နေခြင်းကြောင့် HWO- ၏အကောင်းဆုံးစွမ်းဆောင်ရည်မှာ 50% C76 သည် မြင့်မားသော wett7-76 ၏ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုနှင့် WO အကြားပေါင်းစပ်လုပ်ဆောင်နိုင်မှုစွမ်းအားနှင့် C76 အကြား ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုမြင့်မားခြင်းကြောင့်ဟု ယူဆပါသည်။ HWO တွင် tic လုပ်ဆောင်ချက်။ကလိုရင်းထုတ်လွှတ်မှုနည်းခြင်းသည် ဆဲလ်အပြည့်အားသွင်းခြင်းစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး ပိုမိုကောင်းမွန်သော kinetics သည် ဆဲလ်ပြည့်ဗို့အား၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေမည်ဖြစ်သည်။
ညီမျှခြင်း S1 အရ၊ ပျံ့နှံ့ခြင်းဖြင့် ထိန်းချုပ်ထားသော တစ်ပိုင်းပြန်ပြောင်းနိုင်သော (အတော်လေးနှေးကွေးသော အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းမှု) တုံ့ပြန်မှုအတွက်၊ အထွတ်အထိပ်လျှပ်စီးကြောင်း (IP) သည် အီလက်ထရွန် (n)၊ လျှပ်ကူးပစ္စည်းဧရိယာ (A)၊ ပျံ့နှံ့မှုကိန်းဂဏန်း (D)၊ အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းကိန်း (α) နှင့် စကင်န်ဖတ်ခြင်းအမြန်နှုန်း (ν) ပေါ်တွင် မူတည်သည်။စမ်းသပ်ထားသော ပစ္စည်းများ၏ ပျံ့နှံ့မှု ထိန်းချုပ်ထားသော အမူအကျင့်များကို လေ့လာရန်အတွက် IP နှင့် ν1/2 အကြား ဆက်စပ်မှုကို ပုံသေ 6b တွင် ပုံဖော်ထားသည်။ပစ္စည်းအားလုံးသည် linear ဆက်နွယ်မှုကို ပြသသောကြောင့် တုံ့ပြန်မှုကို ပျံ့နှံ့ခြင်းဖြင့် ထိန်းချုပ်သည်။VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုသည် တစ်ပိုင်း-နောက်ပြန်လှည့်နိုင်သောဖြစ်သောကြောင့်၊ မျဉ်း၏လျှောစောက်သည် ပျံ့နှံ့မှုကိန်းဂဏန်းနှင့် α (equation S1) တန်ဖိုးအပေါ် မူတည်သည်။ပျံ့နှံ့မှုကိန်းသေသည် (≈ 4 × 10–6 cm2/s) 52၊ မျဉ်းစောင်း၏ခြားနားချက်သည် α ၏ မတူညီသောတန်ဖိုးများကို တိုက်ရိုက်ဖော်ပြသည်၊ ထို့ကြောင့် C76 နှင့် HWO -50% C76 အတွက်ပြသထားသည့် အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းနှုန်းသည် မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းနှုန်းကို C76 နှင့် HWO -50% C76 မတ်စောက်ဆုံးလျှပ်တွန်လျှောစောက်ပုံနှုန်း (အမြင့်ဆုံး)။
ဇယား S3 (ပုံ. 6d) တွင်ပြသထားသော ကြိမ်နှုန်းနိမ့်များအတွက် တွက်ချက်ထားသော Warburg တောင်စောင်းများ (W) သည် ပစ္စည်းအားလုံးအတွက် 1 နီးပါးတန်ဖိုးများရှိပြီး redox မျိုးစိတ်များ၏ ပြီးပြည့်စုံသောပျံ့နှံ့မှုကို ညွှန်ပြပြီး ν1/ 2 နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက IP ၏ linear အပြုအမူကို အတည်ပြုသည်။ CV ကို တိုင်းတာသည်။HWO-50% C76 အတွက်၊ Warburg လျှောစောက်သည် 1 မှ 1.32 မှ သွေဖည်သွားကာ ဓာတ်ကူပစ္စည်း (VO2+) ၏ တစ်ဝက်တစ်ပျက်ပျံ့နှံ့ခြင်းသာမက electrode porosity ကြောင့် ပါးလွှာသောအလွှာအပြုအမူ၏ ပျံ့နှံ့မှုအပြုအမူအတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေရှိသော ပံ့ပိုးမှုတစ်ခုလည်းဖြစ်သည်။
VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှု၏ နောက်ပြန်လှည့်နိုင်မှု (အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းနှုန်း) ကို ထပ်မံခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန် Nicholson တစ်ပိုင်းပြန်ပြန်လှန်နိုင်သော တုံ့ပြန်မှုနည်းလမ်းကို စံနှုန်း ကိန်းသေ k041.42 ကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက်လည်း အသုံးပြုခဲ့သည်။၎င်းကို ν-1/2 ၏လုပ်ဆောင်ချက်အဖြစ် ΔEp ၏လုပ်ဆောင်ချက်ဖြစ်သည့် dimensionless kinetic parameter Ψ ကိုတည်ဆောက်ရန်အတွက် S2 ညီမျှခြင်းကိုအသုံးပြုပြီးလုပ်ဆောင်သည်။ဇယား S4 သည် လျှပ်ကူးပစ္စည်းတစ်ခုစီအတွက် ရရှိသော Ψ တန်ဖိုးများကို ပြသသည်။ရလဒ်များ (ပုံ. 6c) သည် Equation S3 ကို အသုံးပြု၍ ကွက်တစ်ခုစီ၏ လျှောစောက်မှ k0 × 104 cm/s ရရှိရန် (အတန်းတစ်ခုစီ၏ဘေးတွင် ရေးသားထားပြီး ဇယား S4 တွင်တင်ပြထားသည်)။HWO-50% C76 သည် အမြင့်ဆုံးလျှောစောက် (ပုံ. 6c) ရှိသည်ကို တွေ့ရှိသောကြောင့် k0 ၏ အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးမှာ 2.47 × 10–4 cm/s ဖြစ်သည်။ဆိုလိုသည်မှာ ဤလျှပ်ကူးပစ္စည်းသည် ပုံ 6a နှင့် d နှင့် Table S3 တွင်ရှိသော CV နှင့် EIS ရလဒ်များနှင့်ကိုက်ညီသည့် အလျင်မြန်ဆုံး kinetics ကိုရရှိသည်ဟု ဆိုလိုသည်။ထို့အပြင်၊ k0 ၏တန်ဖိုးကိုလည်း RCT တန်ဖိုး (Table S3) ကိုအသုံးပြု၍ Equation S4 ၏ Nyquist ကွက်ကွက် (ပုံ 6d) မှလည်း ရယူခဲ့သည်။EIS မှ ဤ k0 ရလဒ်များကို ဇယား S4 တွင် အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားပြီး HWO-50% C76 သည် ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့် အမြင့်ဆုံးအီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းမှုနှုန်းကိုပြသကြောင်းပြသသည်။k0 တန်ဖိုးများသည် နည်းလမ်းတစ်ခုစီ၏ ကွဲပြားခြားနားသော ဇစ်မြစ်ကြောင့် ကွဲပြားသော်လည်း၊ ၎င်းတို့သည် တူညီသောအတိုင်းအတာ၏ ပြင်းအားနှင့် ညီညွတ်မှုကို ပြသဆဲဖြစ်သည်။
ရရှိထားသော အကောင်းဆုံး kinetics များကို အပြည့်အဝနားလည်ရန်၊ အကောင်းမွန်ဆုံးလျှပ်ကူးပစ္စည်းပစ္စည်းများကို ဖုံးအုပ်ထားသော UCC နှင့် TCC လျှပ်ကူးပစ္စည်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ရန် အရေးကြီးပါသည်။VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုအတွက်၊ HWO-C76 သည် အနိမ့်ဆုံး ΔEp နှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ပြောင်းပြန်လှန်နိုင်စွမ်းကို ပြသရုံသာမက၊ SHE နှင့် ဆက်စပ်နေသော လက်ရှိ 1.45 V မှတိုင်းတာသည့် TCC နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကပ်ပါးကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တုံ့ပြန်မှုကိုလည်း သိသိသာသာ ဖိနှိပ်ထားသည်။တည်ငြိမ်မှုအရ၊ HWO-50% C76 သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းကို PVDF binder နှင့် ရောစပ်ပြီးနောက် ကာဗွန်အထည်လျှပ်ကူးပစ္စည်းသို့ သက်ရောက်သောကြောင့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာတည်ငြိမ်သည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ယူဆပါသည်။HWO-50% C76 သည် UCC အတွက် 50 mV နှင့် နှိုင်းယှဉ်လျှင် 150 လည်ပတ်ပြီးနောက် 44 mV (ဆုတ်ယုတ်နှုန်း 0.29 mV/စက်ဝန်း) ၏ အထွတ်အထိပ်ပြောင်းလဲမှုကို ပြသခဲ့သည်။၎င်းသည် ကြီးမားသော ခြားနားချက်မဟုတ်နိုင်သော်လည်း UCC လျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ kinetics သည် အလွန်နှေးကွေးပြီး အထူးသဖြင့် ပြောင်းပြန်တုံ့ပြန်မှုအတွက် စက်ဘီးစီးခြင်းဖြင့် ကျဆင်းသွားပါသည်။TCC ၏ ပြောင်းပြန်လှန်နိုင်စွမ်းသည် UCC ထက် များစွာသာလွန်သော်လည်း၊ TCC သည် 150 ပတ်ပြီးနောက် 73 mV ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ကလိုရင်းပမာဏများပြားခြင်းကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည့် အထွတ်အထိပ်ပြောင်းရွေ့မှုကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။သို့မှသာ ဓာတ်ကူပစ္စည်းသည် လျှပ်ကူးပစ္စည်း မျက်နှာပြင်သို့ ကောင်းစွာ ကပ်နိုင်စေပါသည်။စမ်းသပ်ထားသော လျှပ်ကူးပစ္စည်းအားလုံးမှ တွေ့မြင်နိုင်သကဲ့သို့၊ ထောက်ကူပေးထားသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းမပါသော လျှပ်ကူးပစ္စည်းသည်ပင် စက်ဘီးစီးနေစဉ် မတည်မငြိမ်ဖြစ်မှု ဒီဂရီအမျိုးမျိုးကို ပြသခဲ့ပြီး စက်ဘီးစီးနေစဉ် အထွတ်အထိပ်ပိုင်းခြားခြင်းမှာ ဓါတ်ကူပစ္စည်းကို ခွဲထုတ်ခြင်းထက် ဓာတုပြောင်းလဲမှုကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော ပစ္စည်းအား ရပ်တန့်သွားခြင်းကြောင့်ဖြစ်ကြောင်း အကြံပြုပါသည်။ထို့အပြင်၊ အကယ်၍ ဓာတ်ကူပစ္စည်းအမှုန်အမွှားများစွာကို လျှပ်ကူးပစ္စည်းမျက်နှာပြင်မှ ခွဲထုတ်ပါက၊ ၎င်းသည် VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှုအတွက် အထွတ်အထိပ်ပိုင်းခြားခြင်း (44 mV သာမဟုတ်) သိသိသာသာ တိုးမြင့်လာမည်ဖြစ်သည်။
UCC (a) နှင့် VO2+/VO2+ redox တုံ့ပြန်မှု (b) တို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်သည့် အကောင်းဆုံး လျှပ်ကူးပစ္စည်း CV ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။ν = 0.1 M VOSO4/1 M H2SO4 တွင် CV များအားလုံးအတွက် 5 mV/s + 1 M HCl အီလက်ထရွန်း။
VRFB နည်းပညာ၏ စီးပွားရေးဆွဲဆောင်မှုကို တိုးမြှင့်ရန်အတွက်၊ မြင့်မားသောစွမ်းအင်ထိရောက်မှုရရှိရန် vanadium redox တုံ့ပြန်မှုများ၏ kinetics ကို ချဲ့ထွင်နားလည်ရန်မှာ မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ပေါင်းစပ် HWO-C76 ကို ပြင်ဆင်ထားပြီး VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုအပေါ် ၎င်းတို့၏ electrocatalytic သက်ရောက်မှုကို လေ့လာခဲ့သည်။HWO သည် အက်ဆစ်ဓာတ် ရောစပ်ထားသော အီလက်ထရောနစ်များတွင် kinetic မြှင့်တင်မှုကို အနည်းငယ်သာ ပြသခဲ့သော်လည်း ကလိုရင်းဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ကို သိသိသာသာ ဖိနှိပ်ခဲ့သည်။HWO-based electrodes များ၏ kinetics များကို ပိုမို ကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန် HWO:C76 ၏ အမျိုးမျိုးသော အချိုးများကို အသုံးပြုခဲ့သည်။C76 သို့ HWO တိုးမြှင့်ခြင်းသည် မွမ်းမံထားသော အီလက်ထရော့ပေါ်ရှိ VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှု၏ အီလက်ထရွန်လွှဲပြောင်းခြင်းဆိုင်ရာ kinetics ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်၊ ၎င်းတွင် HWO-50% C76 သည် အားသွင်းလွှဲပြောင်းမှုခံနိုင်ရည်ကို လျော့နည်းစေပြီး C76 နှင့် TCC အပ်ငွေတို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ကလိုရင်းကို ပိုမိုလျော့နည်းစေသည်။.၎င်းသည် C=C sp2 hybridization၊ OH နှင့် W-OH functional အုပ်စုများအကြား ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့်ဖြစ်သည်။HWO-50% C76 ကို ထပ်ခါတလဲလဲ စက်ဘီးစီးပြီးနောက် ဆုတ်ယုတ်နှုန်း 0.29 mV/cycle ရှိကြောင်း တွေ့ရှိရပြီး UCC နှင့် TCC ၏ ဆုတ်ယုတ်မှုနှုန်း 0.33 mV/cycle နှင့် 0.49 mV/cycle အသီးသီးရှိကာ ၎င်းအား အလွန်တည်ငြိမ်စေသည်။ရောစပ်အက်ဆစ် electrolytes ထဲမှာ။တင်ပြထားသော ရလဒ်များသည် VO2+/VO2+ တုံ့ပြန်မှုအတွက် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော လျှပ်ကူးပစ္စည်းပစ္စည်းများကို အောင်မြင်စွာ ဖော်ထုတ်နိုင်သည် ။၎င်းသည် VRFB ၏ စွမ်းအင်ထိရောက်မှုကို တိုးမြင့်စေခြင်းဖြင့် အထွက်ဗို့အားကို တိုးမြှင့်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် ၎င်း၏ အနာဂတ်တွင် စီးပွားဖြစ်ပြုလုပ်ခြင်း၏ ကုန်ကျစရိတ်ကို လျှော့ချပေးမည်ဖြစ်သည်။
လက်ရှိလေ့လာမှုတွင် အသုံးပြုထားသော နှင့်/သို့မဟုတ် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားသည့် ဒေတာအတွဲများကို သက်ဆိုင်ရာစာရေးဆရာများမှ ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာ တောင်းဆိုမှုဖြင့် ရရှိနိုင်ပါသည်။
Luderer G. et al.ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ ကာဗွန်နည်းသော စွမ်းအင်ဆိုင်ရာ အခြေအနေများတွင် လေနှင့် နေစွမ်းအင်ကို ခန့်မှန်းခြင်း- နိဒါန်း။စွမ်းအင်ချွေတာခြင်း။၆၄၊ ၅၄၂-၅၅၁။https://doi.org/10.1016/j.eneco.2017.03.027 (2017)။
Lee၊ HJ၊ Park၊ S. & Kim၊ H. Vanadium/manganese redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီ၏ စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် MnO2 မိုးရွာသွန်းမှု အကျိုးသက်ရောက်မှုကို လေ့လာခြင်း။ Lee၊ HJ၊ Park၊ S. & Kim၊ H. Vanadium/manganese redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီ၏ စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် MnO2 မိုးရွာသွန်းမှု အကျိုးသက်ရောက်မှုကို လေ့လာခြင်း။Lee၊ HJ၊ Park၊ S. နှင့် Kim၊ H. Vanadium manganese redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီ၏စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် MnO2 အစစ်ခံခြင်း၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကိုလေ့လာခြင်း။ Lee၊ HJ၊ Park၊ S. & Kim၊ H. MnO2 沉淀对钒/锰氧化还原液流电池性能影响的分析။ Lee, HJ, Park, S. & Kim, H. MnO2Lee၊ HJ၊ Park၊ S. နှင့် Kim၊ H. Vanadium manganese redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီများ၏စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် MnO2 အစစ်ခံခြင်း၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကိုလေ့လာခြင်း။J. Electrochemistryဆိုရှယ်လစ်ပါတီ။165(5)၊ A952-A956။https://doi.org/10.1149/2.0881805jes (2018)။
Shah, AA, Tangirala, R., Singh, R., Wills, RGA & Walsh, FC All-vanadium စီးဆင်းဘက်ထရီအတွက် တက်ကြွသောယူနစ်ဆဲလ်မော်ဒယ်။ Shah, AA, Tangirala, R., Singh, R., Wills, RGA & Walsh, FC All-vanadium စီးဆင်းဘက်ထရီအတွက် တက်ကြွသောယူနစ်ဆဲလ်မော်ဒယ်။Shah AA၊ Tangirala R၊ Singh R၊ Wills RG။နှင့် Walsh FK သည် all-vanadium စီးဆင်းမှုဘက်ထရီ၏ မူလဆဲလ်များ၏ တက်ကြွသောပုံစံ။ Shah, AA, Tangirala, R., Singh, R., Wills, RGA & Walsh, FC 全钒液流电池的动态单元电池模型။ Shah, AA, Tangirala, R., Singh, R., Wills, RGA & Walsh, FC ။Shah AA၊ Tangirala R၊ Singh R၊ Wills RG။နှင့် Walsh FK Model သည် all-vanadium redox စီးဆင်းဘက်ထရီ၏ ဒိုင်းနမစ်ဆဲလ်။J. Electrochemistryဆိုရှယ်လစ်ပါတီ။158(6)၊ A671။https://doi.org/10.1149/1.3561426 (2011)။
Gandomi, YA, Aaron, DS, Zawodzinski, TA & Mench, MM သည် အလားအလာရှိသော ဖြန့်ဖြူးမှုအတိုင်းအတာနှင့် all-vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီအတွက် တရားဝင်အတည်ပြုထားသော ပုံစံ။ Gandomi, YA, Aaron, DS, Zawodzinski, TA & Mench, MM သည် အလားအလာရှိသော ဖြန့်ဖြူးမှုအတိုင်းအတာနှင့် all-vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီအတွက် တရားဝင်အတည်ပြုထားသော ပုံစံ။ဂန္ဒိုမီ၊ ယု။A., Aaron, DS, Zavodzinski, TA နှင့် Mench, MM In-situ ဖြစ်နိုင်ချေ ဖြန့်ဖြူးမှု တိုင်းတာခြင်းနှင့် all-vanadium စီးဆင်းမှု ဘက်ထရီ redox အလားအလာအတွက် တရားဝင်သော မော်ဒယ်။ Gandomi၊ YA၊ Aaron၊ DS၊ Zawodzinski၊ TA & Mench၊ MM 全钒氧化还原液流电池的原位电位分布测量和验证樋。 Gandomi၊ YA၊ Aaron၊ DS၊ Zawodzinski၊ TA & Mench၊ MM全vanadium oxidase redox ၏ အတိုင်းအတာနှင့် အတည်ပြုခြင်း ပုံစံ။ဂန္ဒိုမီ၊ ယု။A.၊ Aaron၊ DS၊ Zavodzinski၊ TA နှင့် Mench၊ MM မော်ဒယ်လ် တိုင်းတာခြင်းနှင့် ဗန်နေဒီယမ် စီးဆင်း redox ဘက်ထရီအားလုံးအတွက် in-situ ဖြစ်နိုင်ချေ ဖြန့်ဖြူးမှုကို အတည်ပြုခြင်း။J. Electrochemistryဆိုရှယ်လစ်ပါတီ။163(1), A5188-A5201။https://doi.org/10.1149/2.0211601jes (2016)။
Tsushima၊ S. & Suzuki၊ T. လျှပ်ကူးပစ္စည်းတည်ဆောက်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန်အတွက် interdigitated flow field ဖြင့် vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီကို ပုံစံထုတ်ခြင်းနှင့် ပုံဖော်ခြင်း။ Tsushima၊ S. & Suzuki၊ T. လျှပ်ကူးပစ္စည်းတည်ဆောက်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန်အတွက် interdigitated flow field ဖြင့် vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီကို ပုံစံထုတ်ခြင်းနှင့် ပုံဖော်ခြင်း။Tsushima၊ S. နှင့် Suzuki၊ T. လျှပ်ကူးပစ္စည်းဗိသုကာကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန်အတွက် တန်ပြန်-ပိုလာဆန်သောစီးဆင်းမှုဖြင့် စီးဆင်းနေသော vanadium redox ဘက်ထရီကို ပုံစံထုတ်ခြင်းနှင့် ပုံဖော်ခြင်း။ Tsushima, S. & Suzuki, T. 具有叉指流场的钒氧化还原液流电池的建模和仿真，用于优化电极。 Tsushima, S. & Suzuki, T. 叉指流场的叉指流场的Vanadium Oxide Reduction Liquid Stream Battery的Electrode Structure ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် မော်ဒယ်ပြုလုပ်ခြင်းနှင့် သရုပ်ဖော်ခြင်း။Tsushima၊ S. နှင့် Suzuki၊ T. လျှပ်ကူးပစ္စည်းဖွဲ့စည်းပုံကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန်အတွက် တန်ပြန်-ပင်ထိုးအကွက်များနှင့်အတူ vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီများကို မော်ဒယ်လ်နှင့် ပုံဖော်ခြင်း။J. Electrochemistryဆိုရှယ်လစ်ပါတီ။167(2), 020553။ https://doi.org/10.1149/1945-7111/ab6dd0 (2020)။
Sun, B. & Skyllas-Kazacos, M. vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီအပလီကေးရှင်းအတွက် ဂရပ်ဖိုက်လျှပ်ကူးပစ္စည်းပစ္စည်းများကို ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း—I. Sun, B. & Skyllas-Kazacos, M. vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီအပလီကေးရှင်းအတွက် ဂရပ်ဖိုက်လျှပ်ကူးပစ္စည်းပစ္စည်းများကို ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း—I.Sun, B. နှင့် Scyllas-Kazakos, M. vanadium redox ဘက်ထရီများအတွက် ဂရပ်ဖိုက်လျှပ်ကူးပစ္စည်းပစ္စည်းများကို ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း – I. Sun, B. & Skyllas-Kazacos, M. 石墨电极材料在钒氧化还原液流电池应用中的改性——I။ Sun, B. & Skyllas-Kazacos, M. vanadium ဓာတ်တိုးလျှော့ချရေး အရည်ဘက်ထရီအပလီကေးရှင်း—I.Sun, B. နှင့် Scyllas-Kazakos, M. vanadium redox ဘက်ထရီများတွင်အသုံးပြုရန်အတွက် ဂရပ်ဖိုက်လျှပ်ကူးပစ္စည်းပစ္စည်းများကို ပြုပြင်မွမ်းမံခြင်း – I.အပူကုသမှု Electrochem ။အက်တ ၃၇(၇)၊ ၁၂၅၃-၁၂၆၀။https://doi.org/10.1016/0013-4686(92)85064-R (1992)။
Liu, T., Li, X., Zhang, H. & Chen, J. သည် vanadium flow batteries (VFBs) ဆီသို့ လျှပ်ကူးပစ္စည်း ပစ္စည်းများအပေါ် တိုးတက်မှု အားကောင်းလာပါသည်။ Liu, T., Li, X., Zhang, H. & Chen, J. သည် vanadium flow batteries (VFBs) ဆီသို့ လျှပ်ကူးပစ္စည်း ပစ္စည်းများအပေါ် တိုးတက်မှု အားကောင်းလာပါသည်။Liu, T., Li, X., Zhang, H. နှင့် Chen, J. သည် ပါဝါသိပ်သည်းဆ မြှင့်တင်ထားသော vanadium flow batteries (VFB) သို့ electrode ပစ္စည်းများတွင် တိုးတက်လာသည်။ Liu, T., Li, X., Zhang, H. & Chen, J. 提高功率密度的钒液流电池(VFB) 电极材料的进展။ Liu, T., Li, X., Zhang, H. & Chen, J.Liu, T., Li, S., Zhang, H. နှင့် Chen, J. သည် Vanadium Redox Flow Batteries (VFB) အတွက် Electrode Materials တွင် တိုးတက်လာသည် ။J. စွမ်းအင်ဓာတုဗေဒ။၂၇(၅)၊ ၁၂၉၂-၁၃၀၃။https://doi.org/10.1016/j.jechem.2018.07.003 (2018)။
Liu၊ QH et al။ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ထားသော လျှပ်ကူးပစ္စည်းဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အမြှေးပါးရွေးချယ်မှုတို့ဖြင့် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော vanadium redox စီးဆင်းမှုဆဲလ်။J. Electrochemistryဆိုရှယ်လစ်ပါတီ။159(8)၊ A1246-A1252။https://doi.org/10.1149/2.051208jes (2012)။
Wei, G., Jia, C., Liu, J. & Yan, C. ကာဗွန် ခံစားမှုကို ပံ့ပိုးပေးထားသော ကာဗွန်နာနိုပြွန် ဓါတ်ကူပစ္စည်းများ vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီ အက်ပလီကေးရှင်းအတွက် ပေါင်းစပ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း။ Wei, G., Jia, C., Liu, J. & Yan, C. ကာဗွန် ခံစားမှုကို ပံ့ပိုးပေးထားသော ကာဗွန်နာနိုပြွန် ဓါတ်ကူပစ္စည်းများ vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီ အက်ပလီကေးရှင်းအတွက် ပေါင်းစပ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း။Wei, G., Jia, Q., Liu, J. နှင့် Yang, K. ကာဗွန်နာနိုပြွန်များကို အခြေခံ၍ ပေါင်းစပ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း ဓာတ်ကူပစ္စည်းများသည် vanadium redox ဘက်ထရီတွင် အသုံးပြုရန်အတွက် ကာဗွန်နာနိုပြွန်တစ်ခုနှင့်တစ်ခုဖြစ်သည်။ Wei, G., Jia, C., Liu, J. & Yan, C. 用于钒氧化还原液流电池应用的碳毡负载碳纳米管催化合剂 Wei, G., Jia, C., Liu, J. & Yan, C. Vanadium ဓာတ်တိုးမှုကို လျှော့ချရန်အတွက် အရည်စီးဆင်းမှု ဘက်ထရီ အသုံးချမှု အတွက် ကာဗွန်ခံစားနိုင်သော ကာဗွန်နာနိုကျူဘီ ဓာတ်ကူပစ္စည်း ပေါင်းစပ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း။Wei, G., Jia, Q., Liu, J. နှင့် Yang, K. vanadium redox ဘက်ထရီများတွင် အသုံးချရန်အတွက် ကာဗွန်နာနိုပြွန်ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ ပေါင်းစပ်လျှပ်ကူးပစ္စည်း။J. Power၂၂၀၊ ၁၈၅–၁၉၂။https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2012.07.081 (2012)။
Moon, S., Kwon, BW, Chung, Y. & Kwon, Y. vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီ၏ စွမ်းဆောင်မှုအပေါ် အက်စစ်ဖြည့်ထားသော CNT တွင် အက်ဆစ်ဖြည့်ထားသော CNT တွင် ရှိသော bismuth sulfate ၏အကျိုးသက်ရောက်မှု။ Moon, S., Kwon, BW, Chung, Y. & Kwon, Y. vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီ၏ စွမ်းဆောင်မှုအပေါ် အက်စစ်ဖြည့်ထားသော CNT တွင် အက်ဆစ်ဖြည့်ထားသော CNT တွင် ရှိသော bismuth sulfate ၏အကျိုးသက်ရောက်မှု။Moon, S., Kwon, BW, Chang, Y. နှင့် Kwon, Y. Vanadium redox ဘက်ထရီ၏ လက္ခဏာများပေါ်တွင် oxidized CNTs များပေါ်တွင် ထည့်ထားသော bismuth sulfate ၏ လွှမ်းမိုးမှု။ Moon, S., Kwon, BW, Chung, Y. & Kwon, Y. 涂在酸化CNT 上的硫酸铋对钒氧化还原液流电池性能的影响。 Moon, S., Kwon, BW, Chung, Y. & Kwon, Y. ဗန်နေဒီယမ် ဓာတ်တိုးမှုကို လျှော့ချပေးသည့် အရည်စီးဆင်းမှု ဘက်ထရီ စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် CNT ဓာတ်တိုးမှုအပေါ် bismuth sulfate ၏ သက်ရောက်မှု။Moon, S., Kwon, BW, Chang, Y. နှင့် Kwon, Y. Vanadium redox ဘက်ထရီများ၏ လက္ခဏာများပေါ်တွင် oxidized CNTs များပေါ်တွင် ထည့်ထားသော bismuth sulfate ၏ လွှမ်းမိုးမှု။J. Electrochemistryဆိုရှယ်လစ်ပါတီ။၁၆၆(၁၂)၊ A2602။https://doi.org/10.1149/2.1181912jes (2019)။
Huang R.-H.Vanadium Redox Flow ဘက်ထရီများအတွက် Pt/Multilayer Carbon Nanotube Modified Active ElectrodesJ. Electrochemistryဆိုရှယ်လစ်ပါတီ။159(10), A1579။https://doi.org/10.1149/2.003210jes (2012)။
Kahn, S. et al.Vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီများသည် organometallic scaffolds မှဆင်းသက်လာသော နိုက်ထရိုဂျင်ဆေးထည့်ထားသော ကာဗွန်နာနိုပြွန်များဖြင့် အလှဆင်ထားသော electrocatalyst များကို အသုံးပြုပါသည်။J. Electrochemistryဆိုရှယ်လစ်ပါတီ။၁၆၅(၇)၊ A၁၃၈၈။https://doi.org/10.1149/2.0621807jes (2018)။
Khan, P. et al.Graphene oxide nanosheets များသည် vanadium redox flow ဘက်ထရီများတွင် VO2+/ နှင့် V2+/V3+ redox စုံတွဲများအတွက် အလွန်ကောင်းမွန်သော လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒပစ္စည်းများအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ကာဗွန် ၄၉(၂)၊ ၆၉၃-၇၀၀။https://doi.org/10.1016/j.carbon.2010.10.022 (2011)။
Gonzalez Z. et al.vanadium redox ဘက်ထရီအသုံးအဆောင်များအတွက် graphene-မွမ်းမံထားသော ဂရပ်ဖိုက်၏ထူးခြားသောလျှပ်စစ်ဓာတုစွမ်းဆောင်မှု။J. Power၃၃၈၊ ၁၅၅-၁၆၂။https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2016.10.069 (2017)။
González, Z., Vizireanu, S., Dinescu, G., Blanco, C. & Santamaría, R. Carbon nanowalls သည် vanadium redox flow batteries တွင် နာနိုဖွဲ့စည်းပုံ လျှပ်ကူးပစ္စည်း ပစ္စည်းများအဖြစ် ပါးလွှာသော ဖလင်များကို ပြုလုပ်သည်။ González, Z., Vizireanu, S., Dinescu, G., Blanco, C. & Santamaría, R. Carbon nanowalls သည် vanadium redox flow batteries တွင် နာနိုဖွဲ့စည်းပုံ လျှပ်ကူးပစ္စည်း ပစ္စည်းများအဖြစ် ပါးလွှာသော ဖလင်များကို ပြုလုပ်သည်။González Z., Vizirianu S., Dinescu G., Blanco C. နှင့် Santamaria R. vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီများတွင် nanostructured electrode ပစ္စည်းများအဖြစ် ကာဗွန်နာနိုဝေါလ်များ၏ ပါးလွှာသောရုပ်ရှင်များ။González Z., Vizirianu S., Dinescu G., Blanco S. နှင့် Santamaria R. ကာဗွန်နာနိုဝေါလ်ရုပ်ရှင်များသည် vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီများတွင် နာနိုဖွဲ့စည်းပုံလျှပ်ကူးပစ္စည်းပစ္စည်းများအဖြစ်၊နာနိုစွမ်းအင် ၁(၆)၊ ၈၃၃-၈၃၉။https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2012.07.003 (2012)။
Opar, DO, Nankya, R., Lee, J. & Jung, H. စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် vanadium redox စီးဆင်းဘက်ထရီများအတွက် သုံးဖက်မြင် mesoporous graphene-မွမ်းမံထားသော ကာဗွန်ကို ခံစားရသည်။ Opar, DO, Nankya, R., Lee, J. & Jung, H. စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် vanadium redox စီးဆင်းဘက်ထရီများအတွက် သုံးဖက်မြင် mesoporous graphene-မွမ်းမံထားသော ကာဗွန်ကို ခံစားရသည်။Opar DO၊ Nankya R.၊ Lee J. နှင့် Yung H. စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီများအတွက် သုံးဖက်မြင် ဂရပ်ဖင်း-မွမ်းမံထားသော mesoporous ကာဗွန် ခံစားမှု။ Opar, DO, Nankya, R., Lee, J. & Jung, H. 用于高性能钒氧化还原液流电池的三维介孔石墨烯改性碳。 Opar, DO, Nankya, R., Lee, J. & Jung, H.Opar DO၊ Nankya R.၊ Lee J. နှင့် Yung H. စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် vanadium redox စီးဆင်းမှုဘက်ထရီများအတွက် သုံးဖက်မြင် ဂရပ်ဖင်း-မွမ်းမံထားသော mesoporous ကာဗွန် ခံစားမှု။ဓာတ်ဆေး။အက်ဥပဒေ ၃၃၀၊ ၁၃၅၂၇၆။ https://doi.org/10.1016/j.electacta.2019.135276 (2020)။