Stability of Alizarin for Aqueous Organic Redox Flow Batteries
Notice bibliographique
Résumé
The intermittent nature of renewable energy sources like solar and wind requires suitable large-scale energy storage technologies to properly respond supply and demand of energy. Aqueous organic redox flow batteries (AORFBs) have demonstrated great potential to revolutionize grid-scale energy storage as a result of their low-cost, safety and ability to separate energy and power1. However, most of the organic compounds suffer from lack of sufficient long-term stability. Alizarin (1,2-dihydroxyanthraquinone) is a low-cost, nontoxic, and industrially accessible dye which could potentially be used as an affordable redox-active negative electrolye (negolyte)2. Here, we present an in-depth investigation on the long-term cycling stability of Alizarin. Furthermore, we implement an aggressive cycling conditions to investigate the degradation of the cycled negolyte within just a single day, achieving an equivalent capacity fade percentage as electrolyte cycled for over two weeks3. The capacity fade of alizarin was partially mitigated by the employment of a SOC restriction strategy which was able to decrease the capacity fade rate by more than 60 %.4 Capacity fade measured via cycling is corroborated by ex situ chemical analysis methods. References: (1) Kwabi, D. G.; Ji, Y.; Aziz, M. J. Electrolyte Lifetime in Aqueous Organic Redox Flow Batteries: A Critical Review. Chem. Rev. 2020, 120 (14), 6467–6489. (2) Liu, Y.; Lu, S.; Chen, S.; Wang, H.; Zhang, J.; Xiang, Y. A Sustainable Redox Flow Battery with Alizarin-Based Aqueous Organic Electrolyte. ACS Appl. Energy Mater. 2019, 2 (4), (3) Goulet, M.-A.; Aziz, M. J. Flow Battery Molecular Reactant Stability Determined by Symmetric Cell Cycling Methods. J. Electrochem. Soc. 2018, 165 (7), A1466–A1477. (4) Goulet, M.-A.; Tong, L.; Pollack, D. A.; Tabor, D. P.; Odom, S. A.; Aspuru-Guzik, A.; Kwan, E. E.; Gordon, R. G.; Aziz, M. J. Extending the Lifetime of Organic Flow Batteries via Redox State Management. J. Am. Chem. Soc. 2019, 141 (20), 8014–8019.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».