System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 液流电池的双极板及其制备方法技术_技高网

液流电池的双极板及其制备方法技术

技术编号:44025859 阅读:14 留言:0更新日期:2025-01-15 01:08
本申请涉及液流电池,公开了一种用于液流电池的金属双极板,以及其制备方法。普通金属不具备耐腐性,具备耐腐蚀性的金属又都是贵重金属,因此,目前液流电池中的双极板都是非金属材质的。然而,金属材料优异的电导性,可以大幅降低液流电池的内阻,提高液流电池的能量效率、电解液利用率以及降低系统成本。本发明专利技术通过对金属板进行加工处理,使其在保持优异电导率的同时,具备了耐腐能力。该双极板包括:金属基层、耐腐防护层以及减少接触电阻的石墨层。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及液流电池,特别涉及液流电池的双极板技术。


技术介绍

1、本部分旨在为权利要求书中陈述的本申请的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是已被公开的现有技术。

2、液流电池中,目前采用广泛的双极板主要是碳素双极板,复合双极板和柔性石墨板。

3、碳素双极板其通常是利用聚乙烯、聚丙烯、聚苯硫醚等作为基材,与导电炭黑等材料压制的导电塑料板,其具导电性和机械性与炭黑的占比关系很大,炭黑的量大双极板机械性能差,炭黑量少,机械性能差。

4、复合双极板是将填充有导电炭黑的聚乙烯或聚丙烯等基材通过热压的方式加入到多孔的碳毡或石墨毡中,经过加热保压形成轻质导电号的双极板,这种双极板具有导电好,质量轻的优点,但是其阻隔钒离子渗透的性能相对较差。

5、柔性石墨是将多层超薄的石墨纸通过粘结剂粘接在一起,这种柔性石墨板密度小,质量轻,导电性好,表面电阻低,其导电性能仅次于脆性大的纯石墨板,目前在高电密电池中有较大应用。缺点是强度较低。

6、现有技术中上述三种双极板的导电性较差,导致电池电压效率低,最终导致电池能量效率低。


技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种液流电池的双极板及其制备方法,可以减小液流电池的内阻,提高液流电池能量效率。

2、本申请公开了一种液流电池中的双极板,包括:

3、金属基层;

4、在所述金属基层两侧沉积的致密性的耐腐蚀导电材料层;

5、分别在两个所述耐腐蚀导电材料层的外侧沉积的两个石墨层。

6、在一个优选例中,所述金属基层为铝、钢、铁、铜、锌或合金。

7、在一个优选例中,所述耐腐蚀导电材料层的材料为钛、铱、铂、钽、铂、铬、或钼。

8、在一个优选例中,金属基层的导电性优于所述耐腐蚀导电材料层和所述石墨层。

9、本申请还公开了一种液流电池中双极板的制备方法,包括:

10、提供金属基层;

11、在所述金属基层两侧沉积致密性的耐腐蚀导电材料层;

12、分别在两个所述耐腐蚀导电材料层的外侧沉积石墨层。

13、在一个优选例中,在所述金属基层两侧沉积致密性的耐腐蚀导电材料层的步骤中,使用以下方式中的任意一种进行沉积:

14、物理气相沉积、化学气相沉积、电镀、喷涂。

15、在一个优选例中,在所述耐腐蚀导电材料层的外侧沉积石墨层的步骤中,使用以下方式中的任意一种进行沉积:

16、物理气相沉积、化学气相沉积。

17、本申请还公开了一种液流电池,该液流电池的双极板包括:

18、位于中间的金属基层;

19、在所述金属基层两侧沉积的致密性的耐腐蚀导电材料层;

20、分别在两个所述耐腐蚀导电材料层的外侧沉积的两个石墨层,所述石墨层与所述液流电池的石墨毡电极接触。

21、在一个优选例中,所述液流电池的电解液为酸性电解液。

22、在本申请的实施方式中,大幅降低了液流电池的内阻,提高了液流电池能量效率。通过电性能的提升,可实现电解液能量密度的提高。可提升流电池的电密,在相同体积和材料使用情况下,电池的功率提高,相应的降低了电堆成本。

23、上述
技术实现思路
中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征,都可以自由地互相组合,从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均应该视为在本说明书中已经记载),除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如,在一个例子中公开了特征a+b+c,在另一个例子中公开了特征a+b+d+e,而特征c和d是起到相同作用的等同技术手段,技术上只要择一使用即可,不可能同时采用,特征e技术上可以与特征c相组合,则,a+b+c+d的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载,而a+b+c+e的方案应当视为已经被记载。

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【技术保护点】

1.一种液流电池中的双极板,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的液流电池中的双极板,其特征在于,所述金属基层为铝、钢、铁、铜、锌或合金。

3.如权利要求2所述的液流电池中的双极板,其特征在于,

4.如权利要求3所述的液流电池中的双极板,其特征在于,金属基层的导电性优于所述耐腐蚀导电材料层和所述石墨层。

5.一种液流电池中双极板的制备方法,其特征在于,包括:

6.如权利要求5所述的液流电池中双极板的制备方法,其特征在于,在所述金属基层两侧沉积致密性的耐腐蚀导电材料层的步骤中,使用以下方式中的任意一种进行沉积:

7.如权利要求5所述的液流电池中双极板的制备方法,其特征在于,在所述耐腐蚀导电材料层的外侧沉积石墨层的步骤中,使用以下方式中的任意一种进行沉积:

8.一种液流电池,其特征在于,该液流电池的双极板包括:

9.如权利要求8所述的液流电池中的液流电池,其特征在于,所述液流电池的电解液为酸性电解液。

【技术特征摘要】

1.一种液流电池中的双极板,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的液流电池中的双极板,其特征在于,所述金属基层为铝、钢、铁、铜、锌或合金。

3.如权利要求2所述的液流电池中的双极板,其特征在于,

4.如权利要求3所述的液流电池中的双极板,其特征在于,金属基层的导电性优于所述耐腐蚀导电材料层和所述石墨层。

5.一种液流电池中双极板的制备方法,其特征在于,包括:

6.如权利要求5所述的液流电...

【专利技术属性】
技术研发人员:齐雷冯勇宋华洲
申请(专利权)人:艾博特瑞能源科技苏州有限公司
类型:发明
国别省市:

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