一种钒电池用高催化活性石墨毡电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN118970073A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411414059.5

    申请日:2024-10-11

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90 H01M8/18

    摘要: 本发明涉及全钒液流电池电极领域,公开了一种钒电池用高催化活性石墨毡电极及其制备方法,包括以下步骤:配制水性碳浆;在石墨毡上负载铌钨氧化物前驱体和碳材料;将负载后的石墨毡高温煅烧,制备得到负载氮掺杂多孔铌钨氧化物和碳材料的石墨毡电极。本发明将碳材料和金属氧化物结合,碳材料在石墨毡表面形成导电网络,促进电子的传输;氮掺杂多孔铌钨氧化物具有明显的孔洞结构,提高了金属氧化物的比表面积,为钒离子提供了更多的反应活性中心;季铵盐除了作为致孔剂,其煅烧后也会在铌钨氧化物中形成氮掺杂,氮掺杂改善了金属氧化物的电导率和催化性能。

    一种双层共价有机框架复合离子交换膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN118919788A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202411399932.8

    申请日:2024-10-09

    摘要: 本发明涉及钒电池隔膜技术领域,公开了一种双层共价有机框架复合离子交换膜及其制备方法。包括如下步骤:将荷负电的全氟磺酸膜吸附荷正电的阳离子型共价有机框架胺类单体,之后在醛类单体溶液中加热反应生成荷正电的离子型共价有机框架薄层结构。再利用其表面的正电性,吸附荷负电的含有磺酸基团的阴离子型胺类单体,之后在醛类单体溶液中加热反应,生成荷负电的离子型共价有机框架薄层结构,最终具有双层、相反电荷共价有机框架薄层结构的全氟磺酸离子交换复合膜。具有双层共价有机框架结构的复合离子交换膜具有纳米尺度的有效孔径、丰富的质子传导基团,进而提高电池的库伦效率、电压效率和容量保持率。

    一种钒电池用高活性石墨毡及其制备方法

    公开(公告)号:CN118572132B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411039242.1

    申请日:2024-07-31

    IPC分类号: H01M4/88 H01M4/90 H01M8/18

    摘要: 本发明公开了一种钒电池用高活性石墨毡及其制备方法,包括以下步骤:将改性剂和氧化石墨烯分散液混合均匀形成混合液,将石墨毡浸渍于混合液中,转移至反应器内进行水热反应,反应结束后清洗,接着将石墨毡浸渍于钨源溶液中超声处理,清洗、冷冻干燥,最后将石墨毡放置在氩气气氛中热处理得到钒电池用高活性石墨毡,本发明制备的石墨毡能够显著提高电池的能量效率和电压效率。

    一种全钒液流电池用高熵合金复合电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN118472289B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410911897.7

    申请日:2024-07-09

    摘要: 本发明涉及全钒液流电池电极技术领域,提供一种全钒液流电池用高熵合金复合电极及其制备方法,包括以下步骤:制备多孔高熵合金骨架;制备高熵合金金属有机框架负载的石墨毡;制备高熵合金复合电极;本发明选择可挥发的Zn元素通过碳热冲击法合成多孔高熵合金,提高了金属纳米粒子的催化活性,同时高熵合金中的Bi,Sn,Zr,Mn,Co元素对V2+/V3+氧化还原电对以及VO2+/VO2+均具有显著的催化作用,提高了钒氧化还原反应的动力学过程和可逆性,进一步提高了高熵合金复合电极的电催化活性,进而提高了电堆的效率。

    一种全钒液流电池用质子交换膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN118610536A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202411081287.5

    申请日:2024-08-08

    摘要: 本发明公开了一种全钒液流电池用质子交换膜及其制备方法,属于全钒液流电池隔膜技术领域,通过一锅法和ATRP反应在金属氧化物纳米颗粒表面引入含有多个磺酸基团的包覆层形成改性金属氧化物纳米颗粒,进一步通过流延法将改性金属氧化物纳米颗粒与含磺酸基团树脂进行复合,磺酸基团与树脂基体具有较好的相容性,不仅能够提升金属氧化物纳米颗粒在树脂基体内的分散性,增加阻钒位点,提升全钒液流电池的库伦效率,同时在膜内引入了大量的磺酸基团,增强了膜内质子的传输能力,降低质子交换膜的阻抗,提升全钒液流电池的能量效率和电压效率。

    一种用于液流电池储能系统电站SOC检测装置及计算方法

    公开(公告)号:CN118376928B

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410806826.0

    申请日:2024-06-21

    摘要: 本发明公开了一种用于液流电池储能系统电站SOC检测装置及计算方法,包括以下步骤:电池管理系统采集数据参数;计算电堆实时SOC值;计算储液罐内电解液当前循环一次所需要的时间;测量电解液循环一次所累计的电能量;计算得SOC修正百分数值;计算得液流电池储能系统电站的SOC值。本发明通过精确的SOC计算,可以评估目前液流电池储能系统电站的可充/可放电量,为液流电池储能系统运行计划提供可靠数据,对整个系统运行具有较大意义。

    一种钒电池用石墨毡电极及其制备方法

    公开(公告)号:CN118198395B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410613478.5

    申请日:2024-05-17

    摘要: 本发明涉及全钒液流电池技术领域。本发明公开了一种钒电池用高活性高稳定性石墨毡电极及其制备方法,至少包括以下步骤:在去离子水中加入高锰酸盐(MMnO4)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP),得到澄清的浸渍液,将原始石墨化后的石墨毡浸泡于浸渍液中,经过浸渍、冷冻干燥步骤得到改性石墨毡前驱体(PVP/MMnO4/GF),将该前驱体置于气氛炉中,通入惰性气体一段时间后再开启升温程序开始烧结,得到硬度增强的PVP辅助改性的二氧化锰/石墨毡(P‑MnO2/GF),将P‑MnO2/GF浸泡于去离子水中,加入金属过氧化物固体,反应一段时间后取出并烘干得到最终的高活性高稳定性石墨毡电极。本发明制备的石墨毡电极具有高循环稳定性的同时拥有高活性特征。

    一种钒电池用负载高电导率催化剂石墨毡及其制备方法

    公开(公告)号:CN118380594A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410821969.9

    申请日:2024-06-25

    摘要: 本发明涉及全钒氧化还原液流电池(VRFB)用石墨毡电极领域,公开了一种钒电池用负载高电导率催化剂石墨毡及其制备方法,包括以下步骤:配制二元金属氧化物催化剂的前驱体溶液;在石墨毡上电化学沉积二元金属化合物;将反应后的石墨毡高温煅烧,制备得到负载高电导率催化剂石墨毡。本发明制备的高电导率二元金属氧化物催化剂增加了石墨毡上钒离子的反应活性位点,增加了电化学反应面积;氧化物具有多种氧化态,对钒离子的氧化还原反应具有电催化作用;铜或铁氧化物的引入,可以提高金属氧化物的电导率,减小电荷转移电阻,提高钒电池的电化学性能。