一种电极框与离子交换膜或双极板的粘接密封方法及其应用

    公开(公告)号:CN117154128A

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202311186240.0

    申请日:2023-09-14

    Abstract: 本发明涉及电池电堆领域,公开了一种电极框与离子交换膜或双极板的粘接密封方法及其应用,通过对不含有反应活性的电极框和双极板密封区表面进行磺化处理引入磺酸基团,通过磺酸基团与1,1’‑羰基二咪唑反应,再进一步与芳香二伯胺类物质反应将电极框密封粘接区表面的磺酸基团与离子交换膜或双极板粘接密封区中的磺酸基团进行偶合和化学交联,达到粘接密封的目的。该方法可以有效地将极性和材质相差较大的电极框与离子交换膜或双极板粘接密实且可靠牢固,不会带来密封材料自身老化的风险,大幅度降低或避免了电堆漏液的风险,而且不会增加电堆的固有重量和厚度,适合工业化推广和应用。

    一种具有高比表面积的碳毡及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117096356A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202311044889.9

    申请日:2023-08-18

    Abstract: 本发明属于液流电池领域,公开了一种具有高比表面积的碳毡及其制备方法和应用,制备方法包含:(1)将聚丙烯腈基预氧化纤维毡浸入聚丙烯腈溶液中,置于真空环境中充分浸泡至少10min后取出,并充分干燥以完全除掉残余溶剂,得到毡体A;(2)将(1)得到的毡体A放在空气中,在200‑500℃的下对附着在毡体A上的聚丙烯腈进行充分预氧化处理,得到毡体B;(3)将(2)得到的毡体B依次经过炭化、石墨化和活化处理后,得到本发明所述的具有高比表面积的碳毡材料。其制备方法简单,适合规模化工业生产;碳毡具有较高的比表面积和电化学活性位点,不会影响碳毡自身强度,并且具有良好的长期稳定性,可以替代现有的碳毡电极材料应用于液流电池储能领域。

    一种降低液流电池浓差极化的电极框和双极板

    公开(公告)号:CN116864730A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202311044886.5

    申请日:2023-08-18

    Abstract: 本发明属于液流电池领域,公开了一种能够降低液流电池浓差极化的电极框和双极板,采用注塑或3D打印的方法形成电堆电极框,图中电解液流动方向是从电解液流动入口处到出口处的方向,电解液流动入口处和出口处厚度差为L,L范围为0.1~D1,电极框电解液出口处厚度为D1,电极框电解液入口处厚度为D1‑L,电极框厚度范围为D1‑L~D1;采用粘接或模压的方法形成电堆双极板,图中电解液流动方向是从电解液流动入口到出口的方向,电解液流动入口处和出口处厚度差为L,L范围为0.1~D1,双极板电解液出口处厚度为D2,双极板电解液入口处厚度为D2+L,双极板厚度范围为D2~D2+L。本发明结构使电解液中活性物质在多孔电极上反应更加均匀,从而可以减小浓差极化,提升电池性能。

    一种液流电池用离子交换膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119419326A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411582305.8

    申请日:2024-11-07

    Abstract: 本发明属于离子交换膜领域,公开了一种液流电池用离子交换膜及其制备方法和应用,在液流电池反应区内,离子交换膜上各区域离子交换树脂的离子交换容量数值沿着电解液流动方向梯度递减或渐变递减。可以根据液流电池反应特点,针对性的进行设计,有助于提高液流电池的综合能量效率。本发明所述液流电池用离子交换膜制备方法与现有液流电池均质膜制备方法相比,并未显著增加制备成本和工艺流程,仅需对现有设备进行对应的微调和改造即可实现,所制备的膜具有更加优异的电池性能,可以替代现有的离子交换膜应用于液流电池储能领域。

    一种渐变厚度的离子交换膜及其在液流电池中的应用

    公开(公告)号:CN119419325A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411582297.7

    申请日:2024-11-07

    Abstract: 本发明属于离子交换膜领域,公开了一种渐变厚度的离子交换膜及其在液流电池中的应用,在液流电池反应区内,离子交换膜厚度沿着电解液流动方向渐变递增。理论上讲,其膜最薄处和最厚处的厚度应无具体限制,其厚度范围应根据液流电池类型或电解液种类以及电池运行条件等进行综合确定。离子交换膜厚度可以根据液流电池反应特点,针对性的进行设计,有助于提高液流电池的综合能量效率;其制备方法与现有液流电池厚度均匀的膜制备方法相比,没有增加制膜成本,仅需对现有设备进行对应的微调和改造即可实现,所制备的膜具有更加优异的电池性能,可以替代现有的离子交换膜应用于液流电池储能领域。

    钒离子跨膜迁移参数测试装置及测试方法

    公开(公告)号:CN118392964A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410475342.2

    申请日:2024-04-19

    Abstract: 本发明属于液流电池技术领域,公开了钒离子跨膜迁移参数测试装置及测试方法,分别向正极测试池和负极测试池的待测传导膜一侧添加等量的+4.0价和+3.0价钒电池电解液,同时启动循环泵,使得电解液在测试池与阴离子交换膜单电池之间循环直至稳定;分别向正极测试池和负极测试池的待测离子传导膜的另一侧加入硫酸镁的酸性水溶液,并不断搅拌;将单电池正负极与充放电测试仪相连,设置充放电测试策略、条件及工步,进行充放电操作,放电末期进行总钒离子浓度测试,计算单电池运行一个循环钒离子的迁移参数。本发明所述方法更换待测离子传导膜时,无须拆卸原充放电的单电池组件,保证了测试结果的一致性和准确性。

    一种基于磺酸基甜菜碱的离子交换膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN117164912A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311186239.8

    申请日:2023-09-14

    Abstract: 本发明涉及离子交换膜领域,公开了一种基于磺酸基甜菜碱的离子交换膜及其制备方法和应用:(1)使用磺酸基甜菜碱基单体和2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸作为单体在偶氮类热分解型引发剂的作用下,在惰性气体氛围中通过溶液聚合方法进行预聚合,得到预聚体溶液;(2)在惰性气体氛围中向预聚体溶液加入交联剂三聚氰酸三烯丙酯,将其倒入光滑的水平槽中后,进行原位交联聚合反应,直至反应结束;(3)蒸发体系中的溶剂,依次用0.5‑1mol/L稀硫酸和去离子水洗涤至洗涤液pH值呈中性,常温自然晾干。本发明合成原料价格便宜且合成路线成熟,制备工艺相对简单,条件温和,同时又可以保证离子交换膜的质子传导率和阻钒能力;具有良好机械性能和较高钒电池效率。

Patent Agency Ranking