In this rechargeable battery, both negative zinc and positive cerium electrolytes are circulated though an electrochemical flow reactor during the operation and stored in two separated reservoirs.

تسري جميع إلكترونات الزنك السالبة و السيروم الموجب في البطارية القابلة لإعادة الشحن على حد سواء، بالرغم من التفاعلات الكهروكميائية المتدفقة خلال عملية الشحن وتخزينها في ذخيرة منفصلة.
--~~~~ 3.alharbi

Negative and positive electrolyte compartments in the electrochemical reactor are separated by a cation-exchange membrane, usually Nafion (DuPont).

وعادة يتم استخدام غشاء الكاتيون الموجب و غشاء نافيون (من شركة دوبونت ) لفصل الإلكترونات السالبة والموجبة في غرف التفاعلات الكهروكميائية .
--~~~~ 3.alharbi

The Ce(III)/Ce(IV) and Zn(II)/Zn redox reactions take place at the positive and negative electrodes, respectively.

وتجري تفاعلات الأكسدة والاختزال للزنك في الأقطاب الإيجابية والسلبية على التوالي السيروم (الثالث) ثم السيروم (الرابع ) ثم الزنك (الثاني) .
--~~~~ 3.alharbi

Since zinc is electroplated during charge at the negative electrode this system is classified as a hybrid flow battery.

يصنف هذا النظام كمولد لتدفق البطارية لأن الزنك مطلي بالكهرباء أثناء الشحن في القطب السالب.
--~~~~ 3.alharbi

Unlike in zinc–bromine and zinc–chlorine redox flow batteries, no condensation device is needed to dissolve halogen gases.

لا حاجة لجهاز التكثيف لحل غازات الهالوجين بخلاف بطاريات تدفق أكسدة الزنك والبروم و الكلور والزنك.
--~~~~ 3.alharbi

The reagents used in the zinc-cerium system are considerably less expensive than those used in the vanadium flow battery.

الكواشف المستخدمة في نظام سيروم الزنك أقل تكلفة من تلك المستخدمة في تدفق بطارية الفانديوم .
--~~~~ 3.alharbi

Due to the high standard electrode potentials of both zinc and cerium redox reactions in aqueous media, the open-circuit cell voltage is as high as 2.43 V. Among the other proposed rechargeable aqueous flow battery systems, this system has the largest cell voltage and its power density per electrode area is second only to H2-Br2 flow battery.

يرجع ذلك إلى إرتفاع مستوى الجهد للقطب الكهربائي وأكسدة ردود الفعل لكل من الزنك والسيروم في الوسط المائي بدائرة مفتوحة من جهد الخليه ISAS تصل إلى 2.43 فولت .ومن بين الإقتراحات الأخرى لأنظمة تدفق للبطارية المائية القابلة لاعادة الشحن لدى بطارية التدفق في هذا النظام أكبر جهد للخلية وقوة كثافتها في منطقة القطب هي الثانيه بعد H2-BR2 .
--~~~~ 3.alharbi

Methanesulfonic acid is used as supporting electrolyte, as it allows high concentrations of both zinc and cerium; the solubility of the corresponding methanesulfonates is 2.1 M for Zn, 2.4 M for Ce(III) and up to 1.0 M for Ce(IV).

يستخدم حمض الميثان سلفونيك بدعم الكهرباء، ليسمح برفع تركيز كلاً من الزنك والسيريوم. وجعل ذوبان سلفونات الميثان المتشابهة 2.1 مولري للزنك، و 2.4 مولري لسيروم (الثالث) وتصل إلى 1.0 مولري لسيروم (الرابع).
--~~~~ 3.alharbi

Methanesulfonic acid is particularly well suited for industrial electrochemical applications and is considered to be a green alternative to other support electrolytes.

يتلائم حمض الميثان سلفونيك خاصة مع صناعة التطبيقات الكهروكيميائية، ويعتبر البديل الآمن للحوافز الإلكترونية الأخرى .
--~~~~ 3.alharbi

The Zn-Ce system has introduced the use of this acid to other flow batteries as a better alternative to sulphuric acid.

أدخل نظام سيروم الزنك إستخدام هذا الحمض لتدفق البطاريات الأخرى كأفضل بديل لحمض الكبريتيك.
--~~~~ 3.alharbi

Cell chemistry[edit]

كيمياء الخلية [تعديل]
--~~~~ 3.alharbi

At the negative electrode (anode), zinc is electroplated and stripped on the carbon polymer electrodes during charge and discharge, respectively.

يكون القطب السالب (الأنود) مطلي بالزنك ونزع بوليمر الكربون عن الأقطاب أثناء الشحن والتفريغ على التوالي.
--~~~~ 3.alharbi

Zn2+(aq) + 2e? ? Zn(s) (?0.76 V vs. SHE)

(Zn2+(aq) + 2e? ? Zn(s) (?0.76 V vs. SHE
--~~~~ 3.alharbi

At the positive electrode (cathode) (titanium based materials or carbon felt electrode), Ce(III) oxidation and Ce(IV) reduction take place during charge and discharge, respectively.

في القطب الموجب( الكاثود)،( تقوم مواد التيتانيوم أو الكربون وراء قطب كهربائي), السيروم ( الثلاثي) للأكسدة و السيروم( الرباعي) بالاختزال خلال الشحن و التفريغ على التوالي.
--~~~~ 3.alharbi

Ce3+(aq) ? e? ? Ce4+(aq) (ca.

Ce3+(aq) ? e? ? Ce4+(aq) (ca.
--~~~~ 3.alharbi

+1.44 V vs. SHE)

+1.44 V vs. SHE)
--~~~~ 3.alharbi

Because of the large cell voltage, hydrogen (0 V vs. SHE) and oxygen (+1.23 V vs. SHE) could evolve theoretically as side reactions during battery operation (especially on charging).

ويمكن أن يتطور الهيدروجين (0 V vs. SHE) والأكسجين (+1.23 V vs. SHE) من الناحية النظرية كما في التفاعلات الجانبية، بسبب جهد الخلية الكبير أثناء تشغيل البطارية (وخاصة على شحن).
--~~~~ 3.alharbi

The positive electrolyte is a solution of cerium(III) methanesulfonate.

والإلكترون الموجب هو الحل للسيروم (الثلاثي) و ميثان سلفونات.
--~~~~ 3.alharbi

History and development[edit]

التاريخ والتطور [تعديل]
--~~~~ 3.alharbi