溶液有机氧化还原流动相电池AORFB目前在大规模能量存储受到越来越广泛关注，但是发展高电压高能量AORFB仍非常困难，这是因为缺乏氧化还原电势较高的阴极电解质。

有鉴于此，美国犹他州立大学T. Leo Liu等报道一种甲基紫精溴化物作为一种双极性氧化还原电解质材料用于中性氧化还原流动相电池，首次报道了将甲基紫精溴化试剂用于电池中。在这种流动相电池中，MV/Br通过“自限域”机制得以实现Br的稳定，[MV]Br₂能够捕获Br₂形成溶解度较低的[MV](Br₃)₂，从而有效的避免Br₂挥发。

本文要点：

（1）

作者通过DFT计算化学预测甲基紫精能生成[MV](Br₃)₂，随后通过实验验证该物种存在。由于[MV](Br₃)₂的溶解度较低，在电池充电过程中能缓解负电性(Br₃^-)物种的副反应、解决了高挥发性Br₂物种的毒性。

（2）

通过[MV](Br₃)₂构建1.53V AORFB电池，功率达到10.2 Wh/L，在中性条件实现稳定电池性能，在60 mA/cm²电流密度，能量密度达到133 mW/cm²，能量效率达到56 %，100次循环过程后容量仍能够保持100 %。

参考文献

Wenda Wu, Jian Luo, Fang Wang, Bing Yuan, and T. Leo Liu*, A Self-Trapping, Bipolar Viologen Bromide Electrolyte for Redox Flow Batteries, ACS Energy Lett. 2021, 6, 2891–2897

DOI: 10.1021/acsenergylett.1c01146

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.1c01146