[發(fā)明專利]一種納米碳纖維氈及其制備和在全釩液流電池中的應(yīng)用有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201410753324.2 | 申請(qǐng)日： | 2014-12-10 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN105734831B | 公開(kāi)（公告）日： | 2019-01-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張華民;許馳;劉濤;聶紅嬌 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所 |
| 主分類號(hào)： | D04H1/728 | 分類號(hào)： | D04H1/728;D06C7/04;D06B3/10;H01M4/96;H01M4/88;H01M8/18;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 沈陽(yáng)科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002 | 代理人： | 馬馳 |
| 地址： | 116023 *** | 國(guó)省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 納米 碳纖維 及其 制備 全釩液 流電 中的 應(yīng)用 | ||
1.一種納米碳纖維氈作為電極材料在全釩液流電池中的應(yīng)用，其特征在于：是以高分子聚合物做為碳源，以水溶性高分子聚合物為模板，經(jīng)靜電紡絲法制成，其中碳纖維的直徑在100-1000 nm，比表面積為30-1000 ㎡.g-1，孔隙率在90-95%； 所述的高分子聚合物為聚丙烯腈、聚乳酸、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或兩種以上；水溶性高分子聚合物為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇中的一種或兩種；
步驟如下，將高分子聚合物和水溶性高分子聚合物分別溶于溶劑中，在40-85℃下攪拌10-30 h 使其充分溶解，得到高分子聚合物溶液和水溶性高分子聚合物溶液；上述溶液經(jīng)靜電紡絲混紡成聚合物纖維氈，將其浸沒(méi)在水溶液中浸泡10h，使水溶性高分子聚合物溶解，再將其置于110℃下烘干24h，再將得到的聚合物纖維氈在200-350℃的條件下在空氣中預(yù)氧化1-3 h，然后在惰性氣氛下于800-1400℃燒結(jié)1-3h，干燥；
溶液經(jīng)靜電紡絲成聚合物纖維氈的過(guò)程為：分別將3-10 mL 的高分子聚合物溶液和水溶性高分子聚合物溶液置于不同注射器中，保持注射器針尖與接收板在5-20 cm 距離，選用注射器針尖與接收板的電壓10-30 KV、10-30 ℃、相對(duì)濕度10 %-40 %條件進(jìn)行混紡紡絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：所述高分子聚合物溶液的高分子聚合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5%-30%，水溶性高分子聚合物溶液中的水溶性高分子聚合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%-30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的應(yīng)用，其特征在于：所述溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、無(wú)水乙醇、四氫呋喃、二氯甲烷中的一種或二種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：所述惰性氣體為氮?dú)夂?或氬氣。
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