近日，中国科学院沈阳化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋、张华民团队设计、制取了一种基于氮化钛纳米棒阵列三维填充电极材料，并应用于锌溴基液流电池中，大大提高了其功率密度。溴（Br2/Br-）恩液流电池，尤其是锌溴液流电池，具备能量密度低、电解液成本低等优势，沦为电化学储能领域的研究热点之一。
但是Br2/Br-电对的反应活性较低，电极的极化较小，造成电池的功率密度较低，电堆成本比较较高。为此，该研究团队设计制取出有了一类基于氮化钛纳米棒阵列的自承托三维层状填充电极材料。在此设计中，碳毡电极作为填充电极的基底材料，其三维导电网络确保了电极的高电子传导率。
氮化钛纳米棒阵列对Br2/Br-电对的高催化活性则减少了电极的电化学极化。此外，三维层状和棒状阵列结构有助电解液向电极内部的渗入，提升了电极的离子传输速率，从而减少了传质极化，大大提高了锌溴液流电池的工作电流密度。
该工作为低功率密度溴基液流电池电极材料的设计制取获取了新思路。上述研究工作获得CASSTS项目、CAS-DOE合作项目、沈阳科技创新项目和DICP基金等资助。涉及研究成果于近日公开发表在《先进设备材料》（AdvancedMaterials）上。
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