专利汇可以提供全钒液流电池用对正、负极具有催化功能复合膜制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及全 钒 氧 化还原液流 电池 (VRB)用离子交换膜领域,具体为一种全钒液流电池用对正、负极具有催化功能的复合膜的制备方法。大多数全钒液流电池的隔膜存在的问题是:只能满足电池某些方面的需求,难以得到综合性能优良的质子传导膜,如:阻钒和电导率性能之间的平衡问题。采用分步流延法将对正、负 电极 反应具有明显催化功能的金属盐引入到隔膜两侧中,赋予隔膜催化功能,制备具有催化功能的复合膜。本发明制备的复合隔膜具有良好的阻钒性能、机械性能以及良好的单个VRB电池性能,可应用于 全钒氧化还原液流电池 领域。,下面是全钒液流电池用对正、负极具有催化功能复合膜制备方法专利的具体信息内容。
1.一种全钒液流电池用对正、负极具有催化功能复合膜制备方法,其特征在于,包括如下步骤和工艺条件:
(1)分别将对正、负极具有催化功能的金属盐溶于各自溶剂中,搅拌溶解,配成质量百分数为1~10%的金属盐溶液;
(2)将全氟磺酸树脂溶于高沸点有机溶剂中,在反应釜中加热溶解,配成质量百分数为
3~25%的全氟磺酸树脂溶液,加热溶解温度条件为170℃~260℃;
其中,高沸点有机溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二氯甲烷;
(3)将步骤(2)中所得的全氟磺酸树脂溶液超声处理,除去气泡和杂质;
(4)采用溶液浇铸法,将步骤(3)的全氟磺酸树脂溶液浇铸在玻璃板上,在60~140℃不同温度、0.5~3h不同时间溶剂挥发成膜;当溶剂没有完全干燥时,将步骤(1)中正极的金属盐溶液浇铸到膜上继续干燥;
(5)将步骤(4)制备的膜反过来放置在玻璃板上,再将步骤(1)中负极的金属盐溶液浇铸到膜上继续干燥,备用。
2.按照权利要求1所述的全钒液流电池用对正、负极具有催化功能复合膜制备方法,其特征在于,金属盐为硝酸铋、氯化铋或磷酸钨。
3.按照权利要求1所述的全钒液流电池用对正、负极具有催化功能复合膜制备方法,其特征在于,步骤(1)中的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、硫酸或丙酮。
4.按照权利要求1所述的全钒液流电池用对正、负极具有催化功能复合膜制备方法,其特征在于,步骤(2)中,全氟磺酸树脂溶液质量分数为5%~15%。
5.按照权利要求1所述的全钒液流电池用对正、负极具有催化功能复合膜制备方法,其特征在于,步骤(3)中,全氟磺酸树脂溶液超声时间为0.5~4小时。
6.按照权利要求1所述的全钒液流电池用对正、负极具有催化功能复合膜制备方法,其特征在于,步骤(4)或步骤(5)中,制膜烘干温度为80~140℃,时间为1~4h。
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