KCrPDTA 氧化还原流动电池电解质的系统重验证与标准化基准测试

《EES Batteries》：Revalidating KCrPDTA for aqueous redox flow batteriesOpen Access

　　

不一致的报告实践和单电池性能声明使得跨实验室比较氧化还原流动电池电解质变得复杂。重现基于KCrPDTA的电池的性能指标具有挑战性，这促使我们系统地重新验证KCrPDTA的合成和表征，并在电池中进行测试。我们确定了三个导致变异性的因素：i) 分离的KCrPDTA中的水合状态不一致，这引入了高达4%的摩尔质量误差，这些误差会传递到充电状态的错误计算中；ii) 在反应混合物完全蒸发之前，通过选择性分离KCrPDTA晶体而去除的杂质；iii) 电池组装过程中的缺陷，包括膜短路，这会导致与电解质性质无关的持续低库仑效率。使用标准化的协议对22个燃料电池类型的KCrPDTA-K4[Fe(CN)6]电池进行测试，这些电池由不同操作人员使用不同批次的材料组装。在100 mA cm?2的电流下，经过50次循环后，电池在80%标称充电状态下的平均库仑效率和能量效率分别为99.54 ± 0.08%和86.3 ± 1.7%，这些数值具有统计数据支持，而单电池研究则不具备这样的支持。在四种电池架构中，库仑效率保持在99.3%到99.7%之间，而能量效率则在大约80%到89%之间，这突显了电池硬件对关键性能指标的影响。为了支持透明的基准测试，我们以机器可读的格式分享了所有基础数据，并附带了语义注释的链接元数据、开源分析流程和元数据报告模板。

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? 2026 作者们。由英国皇家化学学会出版

2026

作者们

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