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公开(公告)号：CN118767697B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411253393.7
申请日：2024-09-09
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
IPC分类号： B01D67/00 , B01D69/02 , H01M50/403 , H01M50/411
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公开(公告)号：CN118970072A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411409677.0
申请日：2024-10-10
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
IPC分类号： H01M4/88 , H01M8/1004 , H01M4/86 , H01M8/18
摘要： 本发明涉及全钒液流电池隔膜技术领域，尤其涉及一种钒电池用一体化膜电极及其制备方法。包括采用不同组分制备了制膜液A与制膜液B。然后制备双面带有制膜液A的多孔增强膜以及浸渍有制膜液B的电极。最后，制备电极‑膜‑电极一体化组件。本发明通过带有碱性含氮基团的单体、交联剂交联聚合并与具有高电荷密度的磺酸聚合物相互作用，使膜既有高的阻钒性，又有较高的离子电导率。同时，交联聚合与多孔增强膜结合，使膜具有较高的稳定性。最后，通过制备电极‑膜‑电极一体化组件，增强了离子在膜与电极界面的离子传输，提升了电池的电压效率。
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公开(公告)号：CN118919754A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411419281.4
申请日：2024-10-12
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
IPC分类号： H01M8/0245 , H01M8/0239 , C08F271/02 , C08F220/34
摘要： 本发明涉及全钒液流电池隔膜技术领域，公开了一种三层膜结构的钒电池隔膜结合体及其制备方法。包括以下步骤：步骤S1：制备水溶性高分子聚合物改性聚乙烯吡咯烷酮；将水溶性高分子聚合物改性聚乙烯吡咯烷酮加入到去离子水中溶解，得到聚合物水溶液；步骤S2：将原始隔膜浸泡于聚合物水溶液中，得到聚合物改性的隔膜；步骤S3：将聚合物改性的隔膜叠放于两张微滤膜之间形成三层膜结构的钒电池隔膜结合体。本发明制备的改性聚乙烯吡咯烷酮在磺酸根吸引下吸附于原始隔膜表面形成荷正电吸附层，减少钒离子穿梭；微滤膜不影响质子传输且防止聚合物脱附使电极惰化，还能根据孔径筛分效应阻止正负极钒离子互串。
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公开(公告)号：CN118909288A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411399831.0
申请日：2024-10-09
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
IPC分类号： C08J5/22 , C08J5/18 , C08J7/04 , C08J7/14 , C08L29/10 , H01M8/1069 , H01M8/1072 , H01M8/1088 , H01M8/1039 , H01M8/18
摘要： 本发明涉及全钒液流电池隔膜领域，公开了一种交联聚乙烯吡咯烷酮表面改性全氟磺酸膜的制备方法。先将全氟磺酸树脂经双氧水和去离子水清洗、干燥得粉末，再用有机溶剂溶解、离心过滤得溶液，通过流延法在纯平玻璃板上成膜获预干燥磺酸基膜。接着用碱金属氢氧化物粉末和N‑乙烯基‑2‑吡咯烷酮制悬浮液，刮涂于预干燥膜上，高温干燥得半成品。然后经硫酸溶液浸泡和去离子水洗，室温晾干后得到交联聚乙烯吡咯烷酮改性的全氟磺酸膜。将该膜改性面朝向负极电极，可满足钒电池隔膜高离子选择性、传导性和稳定性要求，为全钒液流电池隔膜技术发展提供新途径。
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公开(公告)号：CN118572140B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411039171.5
申请日：2024-07-31
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
IPC分类号： H01M8/0245 , H01M8/0239 , H01M8/18 , C08G12/14 , C08G12/08 , C08G12/32 , B29C67/00
摘要： 本发明公开了一种原位电荷强化的高阻钒性钒电池隔膜及其制备方法。包括如下步骤：配制聚合物溶液，并通过非溶剂诱导相分离的方式制备聚合物多孔基膜；将醛类单体溶解在有机溶剂中，将胺类单体和催化剂溶解在纯水中，得到有机相溶液和胺类单体分散液；将荷正电分子添加到胺类单体分散液中作为界面聚合的水相溶液；使用两相溶液在自由界面处进行聚合反应；将自支撑共价有机框架薄膜使用聚合物多孔基膜打捞起来，清洗后加热处理，即可得到原位电荷强化的高阻钒性钒电池隔膜。本发明制备的钒电池隔膜具有大幅强化的正电性和缩小的有效孔径，加强对钒离子的排斥和筛分作用，可有效解决钒电池隔膜阻钒性和离子选择性差等问题。
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公开(公告)号：CN118267871B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410695158.9
申请日：2024-05-31
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
摘要： 本发明公开了一种钒电池用多孔离子交换膜及其制备方法，涉及多孔离子交换膜技术领域，特别涉及一种使用牺牲模板制备的钒电池用多孔离子交换膜及其制备方法。包括如下步骤：配制一定浓度的离子交换树脂溶液；将牺牲模板剂以共混的方式添加到离子交换树脂溶液中，加热并搅拌分散均匀后得到铸膜液；将一定质量的铸膜液流延成膜，在加热的条件下使溶剂挥发制备复合离子膜；将复合离子膜浸泡在刻蚀剂溶液中，待反应完全后用去离子水彻底清洗，即可得到使用牺牲模板制备的钒电池用多孔离子交换膜。本发明制备的多孔离子交换膜充分结合了离子膜和多孔膜的优势，可有效解决钒电池隔膜中离子膜的离子选择性差和多孔膜的质子传导率低等问题。
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公开(公告)号：CN118431495B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410895171.9
申请日：2024-07-05
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
摘要： 本发明涉及全钒液流电池电极技术领域，一种钒电池用高活性多孔碳布电极及其制备方法，包括以下步骤：静电纺丝制备聚丙烯腈纤维膜；在聚丙烯腈纤维膜上水热合成二氧化铱掺杂铯钨青铜前驱体；将反应后的聚丙烯腈纤维膜高温煅烧，制备得到二氧化铱掺杂铯钨青铜改性多孔碳布电极。本发明制备的二氧化铱掺杂铯钨青铜改性多孔碳布纤维内具有多孔的结构，增加了碳布的比表面积，为钒离子反应提供更多的反应位点，提高电池的电解液利用率；二氧化铱能够催化钒离子的相互转化，增强碳布的催化活性，提高电池的电压效率和能量效率；铯钨青铜具有良好的导电性，能够有效提高二氧化铱和碳布的电导率，减小电荷转移电阻，提高电池的电压效率和能量效率。
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公开(公告)号：CN118263484B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410691980.8
申请日：2024-05-31
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
IPC分类号： H01M8/04992 , G01F22/00 , G01F23/00 , G01N21/33 , H01M8/0444 , H01M8/04313 , H01M8/04694 , H01M8/04791
摘要： 本发明涉及全钒液流电池领域，公开了一种全钒液流电池电解液稳定状态检测方法及系统，包括以下步骤：运行一级电池系统；20个充放电循环结束后采集一级电池正负极电解液体积、浓度和价态数据；计算一级电池电解液体积变化率、浓度变化率和平均价态；判断一级电池电解液稳定状态；当一级电池电解液处于稳定状态时，停止检测，反之，进行电解液调节，调节后进行循环测试；记录稳定状态参数，结束测试。本发明能够检测出不同工况条件下的电解液稳定状态，在稳定状态下，电解液不同价态钒离子穿梭速度、渗透压差和液压差引起的钒离子穿梭总量处于动态平衡，本发明能够为电解液配方开发提供指导，缩短研发周期、提高研发效率、节约资源。
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公开(公告)号：CN118390286A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410836059.8
申请日：2024-06-26
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
摘要： 本发明涉及全钒液流电池技术领域，尤其涉及一种钒液流电池用高导电性石墨毡及其制备方法，包括以下步骤：配置2价金属盐溶液和3价金属盐溶液，于水热釜内混合均匀，加入碱性溶液调节PH值；将清洗除杂后的石墨毡放入水热釜内，于石墨毡上原位合成LDH；取出清洗后放入烘箱中烘干后再进行高温烧结，最后用等离子体处理，得到高导电性石墨毡。本发明通过石墨毡的吸附能力在石墨毡上原位合成LDH，由于两者之间强烈的化学键合，增强了LDH与石墨毡的粘结力，由于等离子体的刻蚀作用，将LDH剥离得到超薄LDH纳米片，产生多个氧空位，暴露出更多的电活性位点，降低石墨毡本体电阻和石墨毡与极板之间的接触电阻，提升液流电池的性能。
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公开(公告)号：CN118173845A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410605250.1
申请日：2024-05-16
申请人： 杭州德海艾科能源科技有限公司
IPC分类号： H01M8/18 , H01M8/1044 , H01M8/1046 , H01M8/1069 , H01M8/1086
摘要： 本发明涉及钒液流电池领域，尤其涉及一种全钒液流电池用复合多孔离子传导膜制备方法。包括将PVDF与高分子聚合物混合制备制膜液，将纳米填料、超支化聚合物、分散剂、超铺展渗透剂、去离子水混合制备非溶剂凝固浴，通过非溶剂相转化方法制膜，最后对多孔离子传导膜进行热处理。本发明通过PVDF与相容性差且具备一定亲水性的聚合物按一定比例复合，增强膜的亲水性、离子传导性，同时通过非溶剂相转化法在制膜过程中调整非溶剂凝固浴的组成成分，来调控多孔离子传导膜的孔结构、增强离子传导性，最后通过热处理的方式来重塑膜的孔结构，增强多孔离子传导膜的阻钒性，从而得到高阻钒性和较高离子传导性复合多孔离子传导膜。
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