水系氧化还原液流电池（RFBs）可有效用于大规模储能。具有良好化学稳定性和高溶解性的新型有机氧化还原活性分子由于其较低的交叉能力和较高的丰度，仍是高性能水系RFBs的理想选择。

近日，美国得克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授报道了利用偶氮基的可逆氧化还原活性，开发了含亲水基团的偶氮苯基分子作为新的活性物质用于水性RFBs。

文章要点

1）通过合理地调整偶氮苯的分子结构，使其在碱性环境中形成的高电荷不对称结构，可将溶解度从接近零提高到2 M。

2）DFT模拟表明，通过添加水溶助剂可以形成分子间氢键来提高浓溶液的稳定性。

3）所制备的RFB具有长周期稳定性，500次循环容量保持率为99.95%。

该研究为先进的水性RFB提供了一条可行的化学设计路线。

Xihong Zu, et al, Molecular Engineering of Azobenzene-based Anolytes Towards High-Capacity Aqueous Redox Flow Batteries, Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI：10.1002/anie.202009279

https://doi.org/10.1002/anie.202009279