[發(fā)明專利]鋅鐵基離子液體液流電池有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201610177668.2 | 申請(qǐng)日： | 2016-03-26 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN105810986B | 公開(kāi)（公告）日： | 2018-03-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 謝志鵬;楊斌;楊亮;黃瑞宇 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 江西理工大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H01M8/18 | 分類號(hào)： | H01M8/18 |
| 代理公司： | 贛州凌云專利事務(wù)所36116 | 代理人： | 曾上 |
| 地址： | 341000 *** | 國(guó)省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鋅鐵基 離子 液體 流電 | ||
1.一種高能量密度鋅鐵基離子液體液流電池，包括正負(fù)極和正負(fù)極電解液，其特征是：所述的負(fù)極電解液為鋅基離子液體，正極電解液為鐵基離子液體；
所述的負(fù)極電解液的鋅基離子液體，選用氟化鋅溶解在1-甲基,3-丙基咪唑三氟乙酸鹽中配成鋅基離子液體，其結(jié)構(gòu)式如下：
其中n＝1-3，鋅基離子液體是單一物質(zhì)，不是混合物，它既是溶劑又是活性物質(zhì)；
所述的正極電解液的鐵基離子液體，選用氟化亞鐵溶解在1-甲基,3-丙基咪唑三氟乙酸鹽中配成鐵基離子液體，其結(jié)構(gòu)式如下：
其中n＝1-3，鐵基離子液體是單一物質(zhì)，不是混合物，它既是溶劑又是活性物質(zhì)；
正負(fù)極電解液中均含有質(zhì)量百分比為0.5％—10％的氟化鈉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高能量密度鋅鐵基離子液體液流電池，其特征是：正負(fù)極反應(yīng)如下：
負(fù)極反應(yīng)：
正極反應(yīng)：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高能量密度鋅鐵基離子液體液流電池，其特征是：所述的負(fù)極電解液的鋅基離子液體，選用前驅(qū)體氟化鋅溶解在前驅(qū)體1-甲基,3-丙基咪唑三氟乙酸鹽離子液體中得到，前驅(qū)體氟化鋅與前驅(qū)體離子液體的摩爾比為(1-3):1；
所述正極電解液的鐵基離子液體，選用前驅(qū)體氟化亞鐵溶解在前驅(qū)體1-甲基,3-丙基咪唑三氟乙酸鹽離子液體中得到，前驅(qū)體氟化亞鐵與前驅(qū)體離子液體的摩爾比為(1-3):1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高能量密度鋅鐵基離子液體液流電池，其特征是：?jiǎn)误w電池的正、負(fù)極標(biāo)準(zhǔn)電勢(shì)差為1.60V。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高能量密度鋅鐵基離子液體液流電池，其特征是：正負(fù)極選用碳?xì)帧⑹珰帧⑹濉⑹埢蛱疾级栊圆牧现械囊环N。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高能量密度鋅鐵基離子液體液流電池，其特征是：以碳?xì)肿稣⒇?fù)極，二者的表觀面積均為20cm2；負(fù)極電解液為100克1-甲基,3-丙基咪唑鋅氟三氟乙酸鹽離子液體和質(zhì)量百分比為10％的NaF溶液；正極電解液為200克1-甲基,3-丙基咪唑鐵氟三氟乙酸鹽離子液體和質(zhì)量百分比為5％的NaF溶液；充放電電流為200mA，電解液流速為5mL/min，電池的能量密度為213Wh/L，是水介質(zhì)鋅鐵液流電池能量密度的6.09倍；
其中：1-甲基,3-丙基咪唑鋅氟三氟乙酸鹽離子液體的n＝3；1-甲基,3-丙基咪唑鐵氟三氟乙酸鹽離子液體的n＝3。
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