公开(公告)号：CN114649553A

公开(公告)日：2022-06-21

申请号：CN202210126971.5

申请日：2022-02-11

Applicant: 南京工业大学

Inventor： 徐至 ,  黄康 ,  侯晓璇

IPC: H01M8/1041 ,  H01M8/1067 ,  H01M8/1081 ,  H01M8/1086 ,  H01M8/18

Abstract: 本发明提供一种沸石分子筛纳米片负载的多孔膜、制备方法及其在锌基液流电池中的应用，属于液流电池技术领域。将具有高机械强度和疏水性的MFI型沸石分子筛纳米片(ns‑MFI)原位引入到多孔聚合物膜中，通过一步相转化/表面偏析过程，形成翻起的鱼鳞状结构，能够很好地分散机械能，为薄膜提供了有效的保护特性，以抵御锌枝晶的刺穿。其疏水性可有效缓解水迁移并加速锌酸盐离子在电极‑膜界面的扩散，从而促进了锌在电极上的均匀沉积，使电池的循环寿命延长。此外，具有丰富亚纳米尺寸孔的ns‑MFI为膜提供了额外的离子筛分能力，其高纵横比又为充电平衡离子OH‑提供了额外的传输面积，使该膜展现出卓越的电池性能。

公开(公告)号：CN117766830B

公开(公告)日：2024-12-27

申请号：CN202311583199.0

申请日：2023-11-23

Applicant: 南京工业大学

Inventor： 徐至 ,  黄康 ,  侯晓璇

IPC: H01M8/18 ,  H01M8/1053 ,  H01M8/1069

Abstract: 本发明提供一种实现晶面操纵的疏锌多孔复合膜、制备方法及其在锌基液流电池中的应用，属于液流电池技术领域。引入羧甲基纤维素(CMC)对膜表面电荷性质进行定制优化，构建基于静电排斥力的疏锌界面工程，使锌酸盐离子沿膜‑电极界面均匀分布。这种疏锌界面工程成功地实现了晶面操纵，使锌沉积的择优取向晶面((002)晶面)的暴露增加，从而获得更加平滑的锌沉积，延长了锌基液流电池的寿命。此外，亲水性CMC对电解质的良好润湿性及其丰富的‑OH官能团对载流子(OH‑)传输动力学的积极影响协同保证了制备的膜具有较高离子电导率。本研究为解决锌枝晶问题提供了一种新的晶面操纵思路，从而促进锌基液流电池用于长时储能的商业化进程。

公开(公告)号：CN114649553B

公开(公告)日：2023-04-14

申请号：CN202210126971.5

申请日：2022-02-11

Applicant: 南京工业大学

Inventor： 徐至 ,  黄康 ,  侯晓璇

IPC: H01M8/1041 ,  H01M8/1067 ,  H01M8/1081 ,  H01M8/1086 ,  H01M8/18

Abstract: 本发明提供一种沸石分子筛纳米片负载的多孔膜、制备方法及其在锌基液流电池中的应用，属于液流电池技术领域。将具有高机械强度和疏水性的MFI型沸石分子筛纳米片(ns‑MFI)原位引入到多孔聚合物膜中，通过一步相转化/表面偏析过程，形成翻起的鱼鳞状结构，能够很好地分散机械能，为薄膜提供了有效的保护特性，以抵御锌枝晶的刺穿。其疏水性可有效缓解水迁移并加速锌酸盐离子在电极‑膜界面的扩散，从而促进了锌在电极上的均匀沉积，使电池的循环寿命延长。此外，具有丰富亚纳米尺寸孔的ns‑MFI为膜提供了额外的离子筛分能力，其高纵横比又为充电平衡离子OH‑提供了额外的传输面积，使该膜展现出卓越的电池性能。

公开(公告)号：CN117766830A

公开(公告)日：2024-03-26

申请号：CN202311583199.0

申请日：2023-11-23

Applicant: 南京工业大学

Inventor： 徐至 ,  黄康 ,  侯晓璇

IPC: H01M8/18 ,  H01M8/1053 ,  H01M8/1069

Abstract: 本发明提供一种实现晶面操纵的疏锌多孔复合膜、制备方法及其在锌基液流电池中的应用，属于液流电池技术领域。引入羧甲基纤维素(CMC)对膜表面电荷性质进行定制优化，构建基于静电排斥力的疏锌界面工程，使锌酸盐离子沿膜‑电极界面均匀分布。这种疏锌界面工程成功地实现了晶面操纵，使锌沉积的择优取向晶面((002)晶面)的暴露增加，从而获得更加平滑的锌沉积，延长了锌基液流电池的寿命。此外，亲水性CMC对电解质的良好润湿性及其丰富的‑OH官能团对载流子(OH‑)传输动力学的积极影响协同保证了制备的膜具有较高离子电导率。本研究为解决锌枝晶问题提供了一种新的晶面操纵思路，从而促进锌基液流电池用于长时储能的商业化进程。