多吡啶衍生物的制备及其在液流电池中的应用

发布时间：2021-01-29 03:07

　　随着社会的不断发展,能源问题、环境问题日益严重,发展新能源成了许多国家不错的选择。在大规模储能这一块,电池储能成了研究热点,其中液流电池以其活性物质多样性、高安全性、高输出功率以及大电池容量等优势,渐渐引起更多的关注。但是液流电池在商业化的过程中,也暴露出了一些关键问题,比如昂贵的电池成本、低溶解度、低工作电压等问题,因此本论文是以吡啶衍生物为活性中心,通过修饰功能基团解决以上问题的研究。第一部分,以具有强配位能力的三联吡啶为配体同金属阳离子Fe2+结合,制备2,2’:6’,2’’三联吡啶合铁（Fe-tpy）。在分子设计中,所使用的多吡啶配体具有强吸电子能力,因此可以明显的提升Fe2+/Fe3+的氧化还原电位。通过循环伏安法测试可知目标分子的氧化还原电位为1.07 V vs Ag/Ag Cl。同时运用密度泛函理论对电位升高从理论角度详细说明。在线性伏安扫描测试中得知配合物Fe-tpy的扩散系数和速率常数分别为4.1×10-6 cm2/s和2.2×10-3 cm/s。Fe-tpy/Li半电池的测试结果中电池的电压高达4.0 V,并且有着优异的循环性能,250圈后容量几乎没有衰减,每圈容量... 

【文章来源】：苏州大学江苏省

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

970年-2010年液流电池发展历程

制备及其在液流电池中的应用 质的种类和形态以及溶剂的不同进行区分，根据负极将液流电池分成半流动液流电池和全流动液流电池，锂为负极，具有氧化还原活性的物质以液态或者浆料流电池采用流动或者浆料性质的具有氧化还原活性的对电池某一极性能的研究提供了很好的参考，后者则大参考价值。流电池反应原理是一个电化学工作系统，可以通过正负极的氧化还原相和非水相液流电池的工作原理基本类似，主要通过完成电能和化学能的一个转化，在电池的内部主要依衡，比如常用的锂离子导通膜，在进行充电过程时，到达负极，外电路主要进行电子的转移。

多吡啶衍生物的制备及其在液流电池i++ e-→ Li者 Am+负极在充电时发生还原反应得到 n 个电子：m++ ne-→A(m-n)+于整个半电池反应，在充电时候整个反应可以写成：x++ pLi+→ C(x+p)++ pLi者整个全电池反应：Cx++ pAm+→ nC(x+p)++ pA(m-n)+

【参考文献】：
期刊论文
[1]电动汽车电池的现状及发展趋势[J]. 宋永华,阳岳希,胡泽春.  电网技术. 2011(04)



本文编号：3006165