一种静电纺丝制备液流电池离子传导性隔膜的方法

    公开(公告)号:CN108598520A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810315236.2

    申请日:2018-04-04

    摘要: 本发明属于电化学工程技术领域,涉及一种静电纺丝制备液流电池离子传导性隔膜的方法。高压电场下,将掺杂碳纳米管的非氟阳离子交换聚合物分散在N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺溶剂的液纺丝,纺丝液通过喷丝头处的静电力牵引作用,在接收板上形成静电纺丝纳米纤维,获得具有三维网络结构的静电纺丝纳米纤维,再经溶剂蒸汽浴、热压、质子化后,制备而成具有离子传导性的液流电池致密隔膜。离子沿纤维轴向传导,形成长程有序的传导通道;碳纳米管优异的离子阻隔性能显著降低了钒离子通过亲水通道的渗透;纤维化也使电纺隔膜具有较高的机械强度和耐溶胀能力。因此,本发明隔膜获得了较高的全钒液流电池充放电性能。

    一种非离子型亲水侧链聚苯并咪唑膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN107674417A

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201710853140.7

    申请日:2017-09-20

    摘要: 本发明属于离子交换膜技术领域,一种非离子型亲水侧链聚苯并咪唑膜及其制备方法,通过聚苯并咪唑去质子化、亲核取代、成膜和吸酸等步骤完成。非离子型亲水侧链诱导了膜中微观相分离结构和亲水纳米通道的形成,其作为有效的质子传递路径,显著地提高了膜的质子传导率。同时,由于亲水纳米通道孔径适中,再加上质子化聚苯并咪唑的唐南效应,膜的钒离子渗透率低。此外,本发明未引入离子交换基团,使得接枝后的PBI膜保持了原始PBI膜在全钒液流电池中的良好的化学稳定性。非离子型亲水侧链PBI膜表现出良好的综合性能:同时具有超高的质子传导率、高的离子选择透过性和良好的化学稳定性。

    一种静电纺丝制备液流电池离子传导性隔膜的方法

    公开(公告)号:CN108598520B

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN201810315236.2

    申请日:2018-04-04

    摘要: 本发明属于电化学工程技术领域,涉及一种静电纺丝制备液流电池离子传导性隔膜的方法。高压电场下,将掺杂碳纳米管的非氟阳离子交换聚合物分散在N,N‑二甲基甲酰胺或N,N‑二甲基乙酰胺溶剂的液纺丝,纺丝液通过喷丝头处的静电力牵引作用,在接收板上形成静电纺丝纳米纤维,获得具有三维网络结构的静电纺丝纳米纤维,再经溶剂蒸汽浴、热压、质子化后,制备而成具有离子传导性的液流电池致密隔膜。离子沿纤维轴向传导,形成长程有序的传导通道;碳纳米管优异的离子阻隔性能显著降低了钒离子通过亲水通道的渗透;纤维化也使电纺隔膜具有较高的机械强度和耐溶胀能力。因此,本发明隔膜获得了较高的全钒液流电池充放电性能。