【技术实现步骤摘要】
一种用于水系液流电池TEMPO
‑
季铵盐的制备方法
[0001]本专利技术属于液流电池氧化还原活性材料
,具体涉及一种用于水系液流电池TEMPO
‑
季铵盐的制备。
技术介绍
[0002]风能、太阳能、水能和潮汐能等可再生清洁能源的发电具有波动性、间歇性、不连续性等特征,影响供电系统的稳定性,很难被直接利用。储能技术可以解决对再生能源功率平衡的调度和控制,实现能量的高效转换。
[0003]电化学储能技术具有能量转换效率高、设备安装便捷、建设周期短、投资成本低和维护保养方便等优势,被广泛研究及应用。氧化还原液流电池是一种大规模的高效电化学储能电池,特别是水系液流电池,其采用水溶特作为溶剂,运行时只要不造作失误,未发现有自燃的潜在危险,使用安全,环境友好。
[0004]目前,传统的液流电池仍然基于无机氧化还原物质,主要集中在钒、铬、铁等单一金属基电活性材料,存在金属物料稀有成本高、电解液腐蚀性强、动力学慢和枝晶等缺点。因此,具有良好电化学性能的有机材料逐渐被应在液流电池中,通过有机活性材料发生氧化还原反应进行储能,不需要催化剂的参与反应。有机活性材料可人为设计分子结构,通过有机官能团的电子效应调整,添加亲水性基团提高溶解度,也可通过调节分子大小或者分子上的电荷密度降低跨膜效应。于是,用有机活性分子材料代替金属离子作为液流电池正负极的活性物质是活性物质开发的一个重要突破口。
[0005]在少数的正极体系中,TEMPO具有高度可逆的1电子稳定存储能力和较高的氧化 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于水系液流电池TEMPO
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季铵盐,其特征在于,结构式如式(I)所示:(I);所述TEMPO
‑
季铵盐的分子式为C
25
H
52
Cl2N4O2。2.一种如权利要求1所述的一种用于水系液流电池TEMPO
‑
季铵盐的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:将4
‑
氯
‑
2,2,6,6
‑
四甲基哌啶与四甲基丙二胺加入极性溶剂中进行亲核置换反应,得到二氯盐;;S2:在催化剂作用下,二氯盐与过氧化物在溶剂中发生氧化反应,得到TEMPO
‑
季铵盐;。3.根据权利要求2所述的一种用于水系液流电池TEMPO
‑
季铵盐的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述4
‑
氯
‑
2,2,6,6
‑
四甲基哌啶与四甲基丙二胺的摩尔比为1:0.2
‑
1;所述4
‑
氯
‑
2,2,6,6
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四甲基哌啶和四甲基丙二胺总质量占4
‑
氯
‑
2,2,6,6
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四甲基哌啶、四甲基丙二胺和极性溶剂总质量的10
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90%。4.根据权利要求2所述的一种用于水系液流电池TEMPO
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季铵盐的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述极性溶剂...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡红云,袁鑫鑫,项瞻峰,姚忠,项瞻波,
申请(专利权)人:宿迁时代储能科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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