【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种双极板-电极一体化结构及其制备方法、液流电池。
技术介绍
1、液流储能电池是一种大规模电化学储能技术，与其它储能技术相比，具有能量转换效率高、系统设计灵活、蓄电容量大、选址自由、可深度放电、安全环保、维护费用低等优点，可以广泛应用于风能、太阳能等可再生能源发电储能、应急电源系统、备用电站和电力系统削峰填谷等方面。双极板是液流电池的关键部件之一，主要起到分隔正负极电解液、传导电流和支撑电极的作用，而电极则是电解液发生电化学反应的场所。现有液流电池在组装为电堆时往往通过压力将双极板与电极进行压合，这样会产生较大的接触电阻，导致电池的性能和效率降低。
技术实现思路
1、本公开的目的是提供一种具有低的接触电阻的双极板-电极一体化结构及其制备方法、液流电池。
2、为了实现上述目的，本公开第一方面，提供一种双极板-电极一体化结构的制备方法，该方法包括：
3、将石墨粉末与树脂混合，得到混合物料；
4、采用所述混合物料在电极表面根据预设形状进行第一成型，以形成双极板流道部，所述双极板流道部具有预设形状的流道，得到第一成型后的电极；
5、采用所述混合物料在所述第一成型后的电极上进行第二成型，以形成双极板本体部，得到双极板-电极一体化结构；
6、其中，所述第一成型和所述第二成型分别为3d打印成型。
7、所述流道包括蛇形流道、平行流道、交指形流道、螺旋形流道、网格形流道和仿生形流道中的至少一种。
8、可选地
9、可选地，所述第一成型的打印平台温度高于所述第二成型的打印平台温度；
10、所述第一成型的条件包括：出料口温度为170～300℃，打印平台温度为70～150℃，打印厚度为0.1～2mm；
11、所述第二成型的条件包括：出料口温度为170～220℃，打印平台温度为40～100℃。
12、可选地，所述石墨粉末与所述树脂的重量比为1：(0.2～4)。
13、可选地，该方法还包括：将所述石墨粉末进行酸处理后再与所述树脂混合。
14、可选地，所述树脂为选自聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚苯硫醚树脂、乙烯基醛树脂和苯并恶嗪树脂中的至少一种。
15、可选地，所述电极为选自碳纸、碳布和碳毡中的至少一种。
16、本公开第二方面，提供由本公开第一方面所述的方法制备得到的双极板-电极一体化结构。
17、本公开第三方面，提供一种液流电池，该液流电池包括本公开第二方面所述的双极板-电极一体化结构。
18、通过上述技术方案，本公开在电极上通过两步3d打印成型制备具有流道结构的双极板，所得双极板-电极一体化结构具有低的接触电阻，适用于液流电池中，有利于提高液流电池的能量效率。
19、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种双极板-电极一体化结构的制备方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述流道包括蛇形流道、平行流道、交指形流道、螺旋形流道、网格形流道和仿生形流道中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述3D打印成型包括喷墨直接成型、粉末粘接成型、熔融沉积成型、立体光固化成型和选择性激光烧结成型中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一成型的打印平台温度高于所述第二成型的打印平台温度；
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述石墨粉末与所述树脂的重量比为1：(0.2～4)。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：将所述石墨粉末进行酸处理后再与所述树脂混合。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述树脂为选自聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、丙烯腈丁二烯苯乙烯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚苯硫醚树脂、乙烯基醛树脂和苯并恶嗪树脂中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电极为选自碳纸、碳布和碳毡中的至少一种。
9.由权利要
10.一种液流电池，其特征在于，该液流电池包括权利要求9所述的双极板-电极一体化结构。
...【技术特征摘要】
1.一种双极板-电极一体化结构的制备方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述流道包括蛇形流道、平行流道、交指形流道、螺旋形流道、网格形流道和仿生形流道中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述3d打印成型包括喷墨直接成型、粉末粘接成型、熔融沉积成型、立体光固化成型和选择性激光烧结成型中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一成型的打印平台温度高于所述第二成型的打印平台温度；
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述石墨粉末与所述树脂的重量比为1：(0.2～4)。...
【专利技术属性】
技术研发人员：张现奇，阳雪，仇元刚，王绍亮，孙亚伟，崔双双，徐西银，张琦，马勇，冯子洋，程孝峰，
申请(专利权)人：国家能源蓬莱发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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