我们报告了用于研究氧化还原液流电池的原位(在线)EPR 和耦合 EPR/NMR 方法的发展,这些方法在此用于研究具有氧化还原活性的电解质 2,6-二羟基
蒽醌 (
DHAQ)。在
DHAQ2- 还原过程中作为反应中间体形成的自由基阴离子
DHAQ3-•,在电
化学循环过程中被检测到并量化其浓度。发现自由基阴离子的分数是浓度依赖性的,分数随着
DHAQ 总浓度的增加而减少,我们将其解释为竞争性二聚体形成机制。将 EPR 和 NMR 两种技术结合起来,可以确定
DHAQ3-• 和
DHAQ4- 阴离子之间的电子转移速率常数。我们量化了“高压”期间
DHAQ 的浓度变化 通过核磁共振光谱保持并定量地将其与电池的容量衰减相关联。在此次扣留期间鉴定出分解产物 2,6-二羟基
蒽酮和 2,6-二羟基
蒽醇;它们被证明在 0.7 V 下经历了不可逆的电
化学氧化反应,因此当在电池的标准电压窗口中运行时,它们不再参与