A study of VO2+/VO2+ and V3+/V2+ reactions on carbon-based electrodes – correlating reaction kinetics to electrode surface properties
Notice bibliographique
Résumé
Vanadium redox flow battery (VRFB) shows great potential for large scale energy storage. The reaction kinetics of V 3+/2+ and VO 2+ /VO 2 + limit its efficiency. Carbon-based electrodes are typically used in VRFBs. Controversial results are reported in the literature on how the surface properties of carbon electrodes affect the reaction kinetics. In this work, 6 carbon based electrodes (Graphite rod presoaked in H 2 SO 4 (Graphite-soaked), Graphite-untreated, Graphite-Pine, Edge plane pyrolytic graphite, Basal plane graphite, and glassy carbon (GC)) are studied with respect to the electrochemical surface property and reaction kinetics of VO 2+ /VO 2 + and V 3+/2+ redox couples. Cyclic voltammetry reveals that capacitance, carbonyl group density, and carboxylic group density of studied electrodes are dependent on the type of electrode and that soaking in H 2 SO 4 leads to an increase in capacitance and functional group density. Diffusion coefficient, charge transfer coefficient, and reaction rate constant for both VO 2+ /VO 2 + and V 3+/2+ reactions are also dependent on the type of electrode. The diffusion coefficient of VO 2+ increase linearly with the logarithm of carbonyl group density, and that of V 3+ increase linearly with the logarithm of capacitance and carbonyl group density. Kinetic current is calculated from the charge transfer coefficient and reaction rate constant, and correlated to the surface properties. For VO 2+ to VO 2 + reaction, slightly stronger relationship is observed for kinetic current vs logarithm of carbonyl group density than that vs the logarithm of capacitance and carboxylic group. For the V 3+ to V 2+ reaction, weak relationship between kinetic current and all the 3 properties are found.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».