Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Multifunctional role of bismuth: From catalytic etching of carbon felt to catalyzing VO2+/VO2+ and V3+/V2+ redox reactions for high-performance all-vanadium redox flow battery

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F25%3A10510597" target="_blank" >RIV/00216208:11320/25:10510597 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=E2_mO6JehM" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=E2_mO6JehM</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.ijhydene.2025.151665" target="_blank" >10.1016/j.ijhydene.2025.151665</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Multifunctional role of bismuth: From catalytic etching of carbon felt to catalyzing VO2+/VO2+ and V3+/V2+ redox reactions for high-performance all-vanadium redox flow battery

  • Popis výsledku v původním jazyce

    To enhance performance of all-vanadium redox flow batteries (VRFBs) at higher current densities, this study aimed at synthesizing multifunctional electrode material to address poor electrochemical kinetics of VO2+/VO2+ and V3+/V2+ redox reactions. In this context, carbon felt was solvothermally decorated with bismuth nanoparticles followed by thermal treatment in the air atmosphere. This unveiled role of bismuth in the catalytic etching of carbon fibers where the most favorable results were obtained at 400 degrees C and 1.5 h (Bi400-CF). Cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy elucidated better redox kinetics of Bi400-CF for both positive and negative vanadium redox couples. In VRFB single cell performance, the Bi400-CF VRFB outperformed pristine CF by achieving 249, 34.7, and 34.9 % higher discharge capacity, energy efficiency, and voltage efficiency, respectively and a remarkable 3.5-fold increase in electrolyte utilization, at a current density of 150 mA cm(-2). Moreover, Bi400-CF exhibited commendable capacity retention of 86 % over 100 cycles. Therefore, the catalytic and surface etching effects of Bi2O3 on carbon felt demonstrate notable improvements in battery performance, suggesting strong potential for future practical implementation in VRFB systems.

  • Název v anglickém jazyce

    Multifunctional role of bismuth: From catalytic etching of carbon felt to catalyzing VO2+/VO2+ and V3+/V2+ redox reactions for high-performance all-vanadium redox flow battery

  • Popis výsledku anglicky

    To enhance performance of all-vanadium redox flow batteries (VRFBs) at higher current densities, this study aimed at synthesizing multifunctional electrode material to address poor electrochemical kinetics of VO2+/VO2+ and V3+/V2+ redox reactions. In this context, carbon felt was solvothermally decorated with bismuth nanoparticles followed by thermal treatment in the air atmosphere. This unveiled role of bismuth in the catalytic etching of carbon fibers where the most favorable results were obtained at 400 degrees C and 1.5 h (Bi400-CF). Cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy elucidated better redox kinetics of Bi400-CF for both positive and negative vanadium redox couples. In VRFB single cell performance, the Bi400-CF VRFB outperformed pristine CF by achieving 249, 34.7, and 34.9 % higher discharge capacity, energy efficiency, and voltage efficiency, respectively and a remarkable 3.5-fold increase in electrolyte utilization, at a current density of 150 mA cm(-2). Moreover, Bi400-CF exhibited commendable capacity retention of 86 % over 100 cycles. Therefore, the catalytic and surface etching effects of Bi2O3 on carbon felt demonstrate notable improvements in battery performance, suggesting strong potential for future practical implementation in VRFB systems.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    International Journal of Hydrogen Energy

  • ISSN

    0360-3199

  • e-ISSN

    1879-3487

  • Svazek periodika

    180

  • Číslo periodika v rámci svazku

    Oct

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    151665

  • Kód UT WoS článku

    001586670300001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105017234165