水系有机氧化还原液流电池(AORFB)作为一种新兴的网格型可再生能源储存电池技术，受到了越来越多的关注。然而，仍需要进一步深入研究氧化还原活性有机电解液的物理化学性质，以最大限度地提高其在RFB中的性能。

近日，犹他州立大学T. Leo Liu报道了一种羧基官能化紫精衍生物，N，N‘-二丁酸酯-4，4’-联吡啶，(CBu)₂V，在近pH中性条件下是一种高稳定、高容量的阳极液材料。

文章要点

1）(CBu)₂V的溶解度为2.1M，在-0.43 V下，在pH为9时表现出可逆的动力学快速还原。密度泛函理论研究表明，(CBu)₂V的高溶解度归因于其高分子极性，其负还原电位得益于给电子性的羧酸盐基。

2）所开发的一种0.89 V (CBu)₂V/(NH)₄Fe(CN)₆ AORFB表现出优异的储能性能，具体而言，容量保持率为100%，1000次循环的利用能量密度为9.5Wh/L，功率密度高达85 mW/cm²，60 mA/cm²时的能量效率为70%。

所开发的(CBu)₂V不仅代表了容量最大、密度最大的带有悬挂离子基团的紫精，而且还展示了迄今为止最长的电池性能(1200小时或50天)、最稳定的流量电池性能。

参考文献

Wenda Wu, et al, A Highly Stable, Capacity Dense Carboxylate Viologen Anolyte towards Long-Duration Energy Storage, Angew. Chem. Int. Ed. 2022, e202216662

DOI: 10.1002/anie.202216662

https://doi.org/10.1002/anie.202216662