Batterie redox vanadium | EPFL Graph Search

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Une batterie redox vanadium (ou batterie à oxydoréduction au vanadium) est un type de batterie rechargeable à flux qui utilise le vanadium dans différents états d'oxydation pour stocker l'énergie potentielle chimique. Un brevet allemand de batterie à flux au chlorure de titane avait déjà été enregistré et accepté en 1954, mais la plupart des développements ont été réalisés par les chercheurs de la NASA dans les années 1970. L'utilisation du vanadium avait déjà été suggérée, mais la première démonstration réelle et le développement commercial de toutes les batteries vanadium à flux travaillant avec une solution d'acide sulfurique ont été réalisés par Maria Skyllas-Kazacos et collaborateurs à l'université de Nouvelle-Galles du Sud en Australie. La forme actuelle (électrolytes à l'acide sulfurique) a été brevetée par l'université de Nouvelle-Galles du Sud en 1989. Les batteries à flux stockent l'électricité et la génèrent par réaction d'oxydoréduction. Elles présentent deux compartiments (cellules de puissance) séparés par une membrane échangeuse de protons, où sont plongés des collecteurs de courant (électrodes). Cette membrane permet l'échange de protons entre les deux compartiments anodique et cathodique, où les solutions électrolytiques sont susceptibles d'être réduites et oxydées. Les deux électrolytes liquides sont basés sur le vanadium : la demi cellule positive contient des ions VO2+ et VO2+ ; la demi cellule négative contient des ions V3+ et V2+. Les électrolytes peuvent être préparés par différents procédés. Par exemple, du pentoxyde de vanadium () peut être dissous dans l'acide sulfurique (), donnant une solution fortement acide. Le vanadium existant dans d'oxydation, des batteries avec un seul élément électroactif, au lieu de deux, peuvent être fabriquées. Les principaux avantages de cette technique sont : capacité modulable à volonté, en utilisant des réservoirs plus ou moins grands, plus ou moins remplis ; la batterie peut être laissée déchargée pendant de longues périodes sans se dégrader.

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