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摘要
二氧化锰（MnO2）具有储量丰富、成本低廉等优点，被广泛应用于水系锌锰电池中。液流电池可以实现能量组件与功率组件的解耦，在长时规模储能领域受到研究者们的广泛关注。研究以MnO2为活性物质设计了半固态电极，实现了高体积比容量的液流电池。首先以黄原胶为悬浮介质、科琴黑为导电剂制备了半固态电极，并通过表征电极的电化学性能与流变性能来确定MnO2半固态电极的最佳配比。科琴黑导电渗透的临界浓度为9 g/L,以此浓度制备的半固态电极具有良好的倍率性能和循环稳定性，MnO2添加浓度为300 g/L时，半固态电极体积比容量达到32.5 Ah/L。半固态电极表现出非牛顿流变性，屈服应力约为2 Pa,保证悬浮液具有机械稳定性的同时降低了泵送的机械能损失。应用了半固态电极的锌锰液流电池体积比容量可达22.3 Ah/L,具有良好的发展前景。
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