[發明專利]一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法

在審

• 申請號: 201710810864.3
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN107658476A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 陳東進
• 申請（專利權）人: 東莞市聯洲知識產權運營管理有限公司
• 主分類號: H01M4/96
• 分類號: H01M4/96;H01M4/88
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 連平

1.一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將聚氯乙烯樹脂溶于溶劑中，然后加入導電劑，制得混合液；將石墨氈浸泡在混合液中處理；

(2)將浸泡處理后的石墨氈干燥，得到表面包覆聚氯乙烯樹脂的石墨氈，并將其置于輥軸之間熱壓處理，得到雙極板；將得到的雙極板兩側涂覆導電劑，并使用輥軸進行加熱和加壓，得到鋰硫液流電池雙極板，作為正、負極集流板；

(3)依次將正極集流板、碳正極、隔膜、鋰負極、負極集流板連接，并將制得的正、負極集流板上分別刻有流路，并分別設有正極液體導入管、正極液體導出管；負極液體導入管、負極液體導出管；正極液通過正極集流板上的正極液體導入管、流路、正極液體導出管流動；負極液體通過負極集流板上的負極液體導入管、流路、負極液體導出管流動。

2.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：步驟(1)中，所述溶劑為二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮中的一種。

3.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：步驟(1)中，所述導電劑為膨脹石墨、鱗片石墨、碳黑、乙炔黑、短碳纖維、長碳纖維、碳納米管中的一種。

4.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：步驟(1)中，混合液中，聚偏氟乙烯的質量百分濃度為5-20％，導電劑的質量百分濃度為5-12％。

5.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：步驟(1)中，所述浸泡的時間為50min。

6.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：步驟(2)中，所述干燥的溫度為60-120℃。

7.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：步驟(2)中，所述熱壓的溫度120-200℃，熱壓時，輥軸之間的縫隙為0.4-1mm。

8.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：所述石墨氈的厚度為15-25mm，體積密度為60-100mg/cm³。

9.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：步驟(3)中，所述正極液的溶劑為碳酸二甲酯，溶質為三氟甲基磺酸鋰、LiPF₆、硫化鋰的混合物，三者之間的質量比為1：(0.8-1.3)：0.5，負極液的溶劑為碳酸二甲酯，溶質為LiPF₆，負極液中分散有鋁粉。

10.如權利要求1所述的一種大容量鋰硫液流電池的連續化制造方法，其特征在于：所述隔膜由全氟磺酸樹脂成膜，其表面覆有一層聚丙烯薄膜。