全钒液流电池阳极电偶中VO2+氧化反应动力学研究

摘要：

利用动电位极化和循环伏安法对全钒液流电池阳极VO2+/VO2+电偶的氧化反应的动力学行为进行了研究.动电位极化曲线的分析表明:在η＜0.130 V时电荷转移步骤为电极过程的控制步骤；在0.130 V＜η＜0.330 V时电极过程受电荷转移和扩散步骤混合控制；当η＞0.330 V时扩散步骤为电极过程的控制步骤.利用动电位极化和循环伏安法的实验结果计算出25℃时实验溶液中VO2+/VO2+氧化反应的相关参数:交换电流密度为5.34×10-5 A/cm2;平衡电极电位0.717 V;电荷传递电阻为462.8Ω·cm2；电荷传递系数0.57；VO2+的扩散系数3.52×10-11 cm/s；反应平衡常数6.71×10-7.分析VO2+的氧化反应历程,实验证明了VO2+的氧化反应为单电子不可逆反应,并具有随后可逆化学反应的电化学反应的特征.

关键词：全钒液流电池、动电位极化、循环伏安、阳极氧化、反应机理

所属期刊栏目：37

分类号：TM911

资助基金：国家自然科学基金20876086,21076112;国家重点基础研究发展计划项目"973"计划2010CB227202

在线出版日期：2013-07-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：582-585