elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Molten iodide salt electrolyte for low-temperature low-cost sodiumbased liquid metal battery

Gong, Qing und Ding, Wenjin und Bonk, Alexander und Li, Haomiao und Wang, Kangli und Jianu, Adrian und Weisenburger, Alfons und Bund, Andreas und Bauer, Thomas (2020) Molten iodide salt electrolyte for low-temperature low-cost sodiumbased liquid metal battery. Journal of Power Sources, 475 (228674). Elsevier. doi: 10.1016/j.jpowsour.2020.228674. ISSN 0378-7753.

[img] PDF - Preprintversion (eingereichte Entwurfsversion)
696kB

Offizielle URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378775320309782

Kurzfassung

Using low-melting-point electrolytes could overcome various key challenges of low-cost sodium-based liquid metal batteries (Na-LMBs), e.g. high rates of self-discharge and degradation of structural materials, by lowering their operating temperatures. Molten halide salts are considered promising electrolyte candidates for Na-LMBs due to their high stability and electrical conductivity. In this work, thermodynamic simulation via FactSageTM and thermal analysis via e.g. Differential Scanning Calorimeter (DSC) were carried out to explore the NaI-LiI-KI system, since it could be a promising electrolyte for Na-LMBs due to its low melting point and Na solubility. The results show that the eutectic NaI-LiI-KI performs as a pseudo-binary salt with a melting point of ~290 °C. In this pseudo-binary salt, the solubility of NaI in the eutectic LiI-KI is ~7 mol%. Using the eutectic NaI-LiI-KI electrolyte, Na-LMBs could be operated at < 350 °C. Moreover, the Na solubility and Na+ conductivity of the eutectic NaI-LiI-KI electrolyte, which are vital to the battery performance, were estimated by calculation based on the literature data. Additionally, its applicability and economy were also discussed based on cost pre-analysis of salt materials, salt treatment and structural materials regarding salt corrosivity.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/136608/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Zusätzliche Informationen:This research has been performed within the DFG-NSFC Sino-German project (DFG Project Mumber 411450529): ‘Study on Corrosion Control and Low-Temperature Electrolytes for Low-Cost Na-based Liquid Metal Batteries’, which is funded by Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) and National Natural Science Foundation of China (NSFC).
Titel:Molten iodide salt electrolyte for low-temperature low-cost sodiumbased liquid metal battery
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Gong, Qingqing.gong (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ding, WenjinWenjin.Ding (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5037-5810NICHT SPEZIFIZIERT
Bonk, AlexanderAlexander.Bonk (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Li, HaomiaoNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wang, KangliNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Jianu, AdrianNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Weisenburger, AlfonsNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bund, AndreasNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bauer, Thomasthomas.bauer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-4080-7944NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1 November 2020
Erschienen in:Journal of Power Sources
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:475
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.228674
Verlag:Elsevier
ISSN:0378-7753
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Differential scanning calorimeter (DSC); Grid-scale energy storage; Halide salt; Na solubility; Na+ ionic conductivity; Pseudo-binary eutectic theory
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Speicher und vernetzte Infrastrukturen
HGF - Programmthema:Thermische Energiespeicher
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SP - Energiespeicher
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Thermochemische Prozesse (Speicher) (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Thermische Prozesstechnik
Hinterlegt von: Gong, Qing
Hinterlegt am:23 Okt 2020 11:17
Letzte Änderung:01 Jan 2024 03:00

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.