1. Application du vanadium dans les matériaux de stockage d'hydrogène
Les solutions solides à base de vanadium présentent de nombreux avantages en tant que matériaux de stockage d'hydrogène, tels qu'une grande capacité de stockage d'hydrogène, une densité de stockage d'hydrogène élevée, une absorption et une désorption rapides de l'hydrogène, ainsi qu'un stockage et un transport sûrs. Ces dernières années, de plus en plus d'universitaires y ont prêté attention. Il existe de nombreux types de matériaux de stockage d'hydrogène à base de vanadium, et chaque type a un ou plusieurs indicateurs qui sont meilleurs et ont une certaine direction d'application. V-Ti-Cr plus M et V-Ti-Fe plus M sont principalement utilisés pour le stockage, le transport et la purification de l'hydrogène, et V-Ti-Ni plus M est principalement utilisé comme alliage de stockage d'hydrogène pour les matériaux de batterie, où M peut réguler et renforcer d'autres éléments fonctionnels, tels que l'ajout de zirconium, non seulement avoir l'effet d'anti-poudrage mais aussi avoir les propriétés de solidification de l'hélium et de supraconductivité. L'orientation future de la recherche sur les matériaux de stockage d'hydrogène en solution solide à base de vanadium consiste principalement à optimiser la composition de l'alliage, à augmenter encore la capacité d'absorption d'hydrogène et à augmenter la pression partielle de la plate-forme. Les performances de stockage d'hydrogène sont améliorées en améliorant le procédé de traitement thermique de la solution solide à base de vanadium, et la quantité d'alliage de vanadium est réduite en étudiant la proportion de matières premières, de manière à réduire le coût de production.
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2. Application du vanadium dans le domaine des matériaux pour batteries
La recherche et le développement des batteries au vanadium ont d'abord été proposés par le professeur MS Kazacos. La paire V2 plus/V3 plus et la paire V4 plus/V5 plus ont été appliquées aux matériaux de batterie, et une batterie à flux redox (VRB en abrégé) a été développée. Ces dernières années, il a connu un développement rapide. Il a été appliqué partout dans le monde et a obtenu de bons résultats. La batterie redox au vanadium est principalement une batterie secondaire qui utilise une solution d'ions vanadate comme matériaux actifs positifs et négatifs. Il existe quatre états de valence différents du vanadium dans la solution, et la solution d'acide sulfurique contenant des ions vanadium est utilisée comme électrolyte. Les batteries au vanadium présentent des avantages évidents tels qu'une grande puissance, une grande capacité, un rendement élevé, une longue durée de vie, une réponse rapide, une charge instantanée, une sécurité élevée et un faible coût. Le choix préféré pour l'alimentation électrique, les systèmes d'alimentation de secours, l'écrêtage des pics de stockage d'énergie des centrales électriques, la production d'énergie connectée au réseau d'énergie renouvelable, le stockage d'énergie du réseau urbain, l'alimentation à distance, le système UPS et d'autres domaines.
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