新型液流電池

A. （2014南通三模）鋅溴液流電池是一種新型電化學儲能裝置（如圖），電解液為溴化鋅水溶液，電解液在電解

根據圖示的信息，結合原電池等工作原理，原電池的負極是金屬鋅失電子的過程，所以b是負極，a是正極．
A、充電時，電池的正極和電源的正極相接，即電極a連接電源的正極，故A錯誤；
B、原電池的兩極反應中，負極上發生失電子的氧化反應，即Zn-2e^-=Zn²⁺，故B正確；
C、放電時，右側生成的鋅離子移向左側，左側溴單質發生得電子的還原反應生成溴離子，所以左側電解質儲罐中的離子總濃度增大，故C正確；
D、陽離子交換膜只允許陽離子通過，還起到隔膜的作用，可阻止Br₂與Zn直接發生反應，故D正確．
故選A．

B. 液流電池的工作原理

液流電池一種新的蓄電池，液流電池是利用正負極電解液分開，各自循環的一種高性能蓄電池.具有容量高、使用領域（環境）廣、循環使用壽命長的特點.是目前的一種新能源產品。氧化還原液流電池是一種正在積極研製開發的新型大容量電化學儲能裝置,它不同於通常使用固體材料電極或氣體電極的電池,其活性物質是流動的電解質溶液,它最顯著特點是規模化蓄電,在廣泛利用可再生能源的呼聲高漲形勢下,可以預見,液流電池將迎來一個快速發展的時期。目前,液流電池普遍應用的條件尚不具備,對許多問題尚需進行深入的研究。 循環伏安測試表明:石墨氈具有良好導電性、機械均一性、電化學活性、耐酸且耐強氧化性,是一種較好的電極材料,與石墨棒和各種粉體材料相比,更適合用於液流電池的研究和應用。論文對採用的石墨氈電極分別進行了未處理、熱處理、酸熱處理。藉助於掃描電鏡,觀察了三種處理方式的石墨氈表面形貌的差異,熱處理和酸熱處理能除去石墨氈表面的雜質和影響電化學反應的污染物,使石墨氈表面干凈平整,石墨氈的表面狀況得到明顯改善。交流阻抗實驗表明,與未處理石墨氈相比,經過熱處理、酸熱處理石墨氈的電阻明顯減小,證實了活化處理對石墨氈表面狀況的改善,使石墨氈材料得到改性,降低了電阻,增強了電化學活性.

C. 全釩液流電池是一種新型的綠色環保儲能電池．其電池總反應為：V3++VO2++H2OVO2++2H++V2+．下列說法正確的

A、原電池來放電時，VO₂⁺離子化合價自降低，被還原，應是電源的正極反應，生成VO²⁺離子，反應的方程式為VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O，故A正確；
B、放電時氧化劑為VO₂⁺離子，在正極上被還原後生成VO²⁺離子，每轉移2mol電子時，消耗2mol氧化劑，故B錯誤；
C、原電池放電時，電子由負極經外電路移向正極，內電路由溶液中離子的定向移動形成閉合迴路，故C錯誤；
D、電解質溶液中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，故D錯誤．
故選A．

D. （2014台州一模）液流電池是一種新型可充電的高性能蓄電池，其工作原理如下圖．兩邊電解液存儲罐盛放的

A、充電時，陰極上得電子發生還原反應，電極反應為V³⁺被還原生成v²⁺，即V³⁺+e^-=V²⁺，故A正確；
B、放電時，正極上發生得電子的還原反應，VO₂⁺+2H⁺+e^-=VO²⁺+H₂O，VO₂⁺作氧化劑，在正極被還原，負極上發生失電子的氧化反應，V²⁺-e^-=V³⁺，V²⁺做還原劑，在負極被氧化，故B錯誤；
C、放電過程中，轉移電子的物質的量和氫離子物質的量是相等的，充電時當有1mole^-發生轉移時，左槽電解液的H⁺的物質的量增加了1mol，故C正確；
D、放電過程中，電解質溶液中的陰離子向負極移動，即放電時陰離子由左罐移向右罐，故D正確．
故選B．

E. 全釩液流電池是一種新型的綠色環保儲能電池，該電池性能優良，其電池總反應為：v3++VO2++H2O充電放電VO2+

A．充電時抄，陽極反應式為：VO²⁺+H₂O=VO₂⁺+2H⁺+e^-，所以陽極附近溶液的酸性增強，故A錯誤；
B．充電時，陽極反應式為：VO²⁺+H₂O=VO₂⁺+2H⁺+e^-，故B錯誤；
C．放電時，該裝置是原電池，電解質溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，故C錯誤；
D．放電時，負極上V²⁺被氧化生成v³⁺，每轉移1mol電子，負極有1molV²⁺被氧化，故D正確；
故選D．

F. 液流電池的分類

液流電池根據電極活性物質的不同，可以分為全釩液流電池、鋰離子液流電池和鉛專酸液流電池等。
鋰離屬子液流電池
鋰離子液流電池是最新發展起來的一種化學儲能電池技術，它綜合了鋰離子電池和液流電池的優點，是一種輸出功率和儲能容量彼此獨立、能量密度大、成本較低的新型綠色可充電池。

G. 液流電池發展現狀和前景怎麼樣

隨著經濟全球化的不斷深入，標准競爭已成為繼產品競爭、品牌競爭之後市場競爭版的重要形式，標准化已成為促進權產業發展、推動對外貿易、規范市場秩序的重要措施。把我國液流電池技術領先的優勢擴大到產業層面，極大地提升了中國在國際液流電池標准領域的話語權與核心競爭力。佔領液流電池領域國際標准和市場制高點具有重要意義。

前瞻產業研究院認為，液流電池儲能產業的廣闊前景是毋庸置疑的，但目前要實現產業化仍然任重道遠，面臨著技術、成本、市場、政策等多方面的挑戰。

H. 液流電池技術現在是否成熟

液流電池 電化學液流電池(electrochemical flow cell)一般稱為氧化還原液流電池(flow redox cell或者redox flow cell)是一種新型的大型電化學儲能裝置，正負極全使用釩鹽溶液的稱為全釩液流電池,簡稱釩電池.其荷電狀態 100%時電池的開路電壓可達 1.5 V. 液流電池一種新的蓄電池，液流電池是利用正負極電解液分開，各自循環的一種高性能蓄電池.具有容量高、使用領域（環境）廣、循環使用壽命長的特點.是目前的一種新能源產品。氧化還原液流電池是一種正在積極研製開發的新型大容量電化學儲能裝置,它不同於通常使用固體材料電極或氣體電極的電池,其活性物質是流動的電解質溶液,它最顯著特點是規模化蓄電,在廣泛利用可再生能源的呼聲高漲形勢下,可以預見,液流電池將迎來一個快速發展的時期。目前,液流電池普遍應用的條件尚不具備,對許多問題尚需進行深入的研究。 循環伏安測試表明:石墨氈具有良好導電性、機械均一性、電化學活性、耐酸且耐強氧化性,是一種較好的電極材料,與石墨棒和各種粉體材料相比,更適合用於液流電池的研究和應用。論文對採用的石墨氈電極分別進行了未處理、熱處理、酸熱處理。藉助於掃描電鏡,觀察了三種處理方式的石墨氈表面形貌的差異,熱處理和酸熱處理能除去石墨氈表面的雜質和影響電化學反應的污染物,使石墨氈表面干凈平整,石墨氈的表面狀況得到明顯改善。交流阻抗實驗表明,與未處理石墨氈相比,經過熱處理、酸熱處理石墨氈的電阻明顯減小,證實了活化處理對石墨氈表面狀況的改善,使石墨氈材料得到改性,降低了電阻,增強了電化學活性. 主要材料 金屬釩 全釩液流電池 全釩液流電池全釩液流電池是一種新型蓄電儲能設備，不僅可以用作太陽能、風能發電過程配套的儲能裝置，還可以用於電網調峰，提高電網穩定性，保障電網安全。本文綜述全釩液流電池的國內外技術發展狀況，包括研究開發歷史、電池關鍵材料和典型工藝過程；展望大規模蓄電儲能的電池技術未來發展趨勢