Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 6 июля 2022 г.
Аннотация:Водородно-воздушный топливный элемент (ТЭ) - это один из самых перспективных видов химических источников тока с широким кругом применений. Однако для проведения целевой реакции с катодной стороны ТЭ требуется использование дорогостоящих катализаторов платиновой группы, что значительно повышает стоимость установки. Один из способов обойти эти ограничения - это применение молекул редокс-медиаторов, которые могут электрохимически восстанавливаться без значительных перенапряжений на поверхности катодов без каталитических слоев, а потом химически окисляться кислородом в объеме отдельного реактора. В данной работе была синтезирована смесь фосфорно-ванадиево-молибденовых гетерополикислот и оценены перспективы ее использования в качестве редокс-медиатора с катодной стороны водородно-воздушного топливного элемента. Редокс-поведение смеси было систематически исследовано путем анализа циклических вольтамперограмм, полученных при различных рН и скоростях развертки потенциала. Далее смесь была испытана в качестве католита разрядной ячейки гибридного источника тока, сочетающего принципы H2/O2 топливного элемента и ванадиевой проточной редокс-батареи. Разрядная мощность такой ячейки при температурах 25 и 50 °C составила 30.3 и 34.9 мВт/см2, соответственно. Кроме того, была оценена возможность регенерации редокс-медиатора кислородом. Максимальный ток регенерации достигал 0.7 А. Совокупность полученных данных показывает перспективность использования синтезированной смеси в качестве редокс-медиатора гибридного ТЭ.