《表5 基于无机纳孔结构的膜电池性能和稳定性》
二维(2D)材料具有纳米或亚纳米尺寸的孔,且尺寸分布窄,因此近年来引起了广泛的研究。当有效孔径介于钒离子和质子的水合尺寸之间时,2D材料会表现出高效的离子或分子筛作用。表5简要描述了已开发的基基于无机纳孔结构的膜的电池性能和稳定性。Zhang等[38]将间苯二甲胺交联的石墨烯(CLGO)薄层旋涂于Nafion 212上,制得CLGO/Nafion 212复合膜,结构如图5(a)所示。由于CLGO层的强钒离子阻碍作用,复合膜的钒离子渗透性比原始Nafion 212低得多。用CLGO/Nafion 212组装的电池在100mA/cm2下的CE为97.2%和EE为85.2%。Kim等[39]通过交联调整氧化石墨烯(GO)纳米片使得氧化石墨烯骨架(GOF)具有高离子选择性和高水合稳定性,其有效孔径约5.9埃,结构如图5(b)所示。与磺化聚亚芳基醚砜(SPAES)膜复合制得复合膜(GOF/SPAES),同时实现了低钒渗透率和高质子传导率。GOF/SPAES膜组装的VFB在80mA/cm2下EE高达89%,甚至在400次循环后仍可达到88%的容量保持率。
图表编号 | XD00159005600 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.06.05 |
作者 | 胡磊、高莉、焉晓明、贺高红 |
绘制单位 | 大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室膜科学与技术研究开发中心、大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室膜科学与技术研究开发中心、大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室膜科学与技术研究开发中心、大连理工大学盘锦产业技术研究院、大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室膜科学与技术研究开发中心、大连理工大学盘锦产业技术研究院 |
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