一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法
专利汇可以提供一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种全 钒 液流 电池 用 石墨 毡 电极 磷掺杂的方法，采用 超 声波 清洗石墨毡，将经过 超声波 清洗干净的石墨毡烘干，按规定尺寸裁剪后放入反应室中作为基体（或基片），将反应室抽 真空 ，反应中以一定流量通入含有磷元素的惰性气体，采用线性离子束源装置或封闭式 电子 回旋共振 等离子体 溅射装置，通过溅射在含磷气氛中对石墨毡进行处理，从而增加石墨毡表面含磷官能团数量与磷元素含量。本发明的优点是，构思新颖，方法环保。一方面可除去石墨毡表面的杂质，增加石墨毡表面磷元素的含量，改善石墨毡的电化学性能。另一方面提高了 碳 材料的规则性，同时促进石墨毡材料的环化过程，增加石墨毡的微孔数量。，下面是一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法专利的具体信息内容。
1.一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法，采用超声波清洗石墨毡，其特征在于，将经过超声波清洗干净的石墨毡烘干，按规定尺寸裁剪后放入反应室中作为基体或基片，将反应室抽真空，反应中以一定流量通入含有磷元素的惰性气体，采用线性离子束源装置或封闭式电子回旋共振等离子体溅射装置，通过溅射在含磷气氛中对石墨毡进行处理，从而增加石墨毡表面含磷官能团数量与磷元素含量。
2.根据权利要求1所述的一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法，其特征在于，反应中以一定流量通入的含有磷元素的惰性气体是含有部分磷化合物的氩气。
3.根据权利要求1所述的一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法，其特征在于，通过改变含有磷元素的惰性气体的流量及流量比、反应时间、仪器的电压或电流参数来调整反应流量与时间。
4.根据权利要求1所述的一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法，其特征在-5
于，反应室抽真空后气压需小于5×10 帕，通入含有磷元素的惰性气体的流速为10 ml/min ~100ml/min。
5.根据权利要求1所述的一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法，其特征在于，线性离子束源装置的工作电流设为0.1A～ 0.5A，工作电压控制在1400V±50V，工件负片压为-100V～-200V，工作时间为10min～ 600min。
6.根据权利要求1所述的一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法，其特征在于，对于封闭式电子回旋共振等离子体溅射装置，基片可以是悬浮电位，也可以加-120V～+120V的偏压。
一种全钒液流电池用石墨毡电极磷掺杂的方法
技术领域
背景技术
阴极改性处理时的温度为 50~90 ℃ ，电流密度为 75~160mA/cm，处理时间为 4~l0min。 a步骤所述电解液为碱金属盐溶液、10~40g/l的强碱溶液中至少一种。电解液可以选择：
10~40g/l的氢氧化钠、 0.1~20g/1的碳酸钠、0.1~20g/1的磷酸钠中至少一种。电解液添加的具体种类和用量，可根据碱度的需要进行调整确定。为了有效处理亲油性比较大的石墨毡，可以在 a 步骤所述电解液中加入乳化剂 1~2g/l。上述乳化剂优选为肥皂、硬脂酸钠、十二烷基硫酸钠中至少一种。其中，b 步骤中硫酸溶液的浓度优选为1M。改性后的石墨毡作为电极在用于制备全钒氧化还原液流电池中大大改善了电化学活性，提高电池放电的电压效率，电池能量的效率，同时提高了其稳定放电时间，从而使得全钒氧化还原液流电池的充放电性能得到极大改善；且该方法操作简单易行，不需要特殊设备，成本低廉。其对石墨毡的改性是在阳极氧化改性处理前进行电化学阴极改性处理，但其使用了氢氧化钠及硫酸这类具有强腐蚀性的化学物品。其中使用的磷酸钠作为电解液时，是对石墨毡进行阳极改性，增加石墨毡表面的含氧基团数量，而不是用于增加石墨毡表面中磷元素含量。
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