寻找易溶的氧化还原化合物来提高氧化还原液流电池(RFB)的能量密度一直是人们研究的热点。然而，高溶质浓度往往会对电解液的性能产生负面影响。

近日，俄亥俄州立大学Shiyu Zhang设计了一个高电位（0.5 V vs.Ag/Ag⁺）正极，其中充电和放电的物种都是气态氮氧化物(NO_x)。

文章要点

1）这些物种可以从液体电解液中释放出来并储存在单独的气体容器中，从而在不增加电解液的浓度和体积的情况下扩大存储容量。

2）在NO₃^-存在下，NO的氧化生成N₂O₃，而N₂O₃的还原生成NO和NO₃-，共同提供电化学反应：NO₃^- + 3NO ⇌ 2N₂O₃ + e^-，其低质量/电荷比为152 g/mol。

3）概念验证NO_x对称H-电池在400小时内显示200个稳定循环，库仑效率>97%，容量衰减可以忽略不计。

参考文献

Weiyao Zhang, et al, Gaseous Nitrogen Oxides Catholyte for Rechargeable Redox Flow Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202216889

DOI: 10.1002/anie.202216889

https://doi.org/10.1002/anie.202216889