[發明專利]增強隔膜的制造方法、使用該制造方法制造的增強隔膜和氧化還原液流電池

有效

• 申請號: 201980001503.1
• 申請日: 2019-01-08
• 公開（公告）號: CN110383553B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 金成妍;魯臺根;文植園
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: H01M8/1086
• 分類號: H01M8/1086;H01M8/1044;H01M8/1058;H01M8/18
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 李靜;張云志

本說明書涉及一種增強隔膜的制造方法、使用該制造方法制造的增強隔膜和氧化還原液流電池，所述增強隔膜的制造方法包括：使用包含離子聚合物和乙醇的第一溶液預處理多孔載體；和將包含離子聚合物和溶劑的第二溶液浸漬到預處理過的多孔載體中，其中，所述第一溶液的濃度低于所述第二溶液的濃度。

技術領域

本說明書涉及一種增強隔膜的制造方法、使用其制造的增強隔膜和氧化還原液流電池。

本申請要求于2018年01月10日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請No.10-2018-0003222的優先權和權益，該申請的全部內容通過引用并入本說明書中。

背景技術

能量存儲技術是有效使用在整個能源領域的重要技術，如能量使用的效率、提高供電系統的容量或可靠性、對隨著時間具有大波動的新型可再生能源的擴大引入、或移動物體的能量回收，并且其發展潛力和對社會貢獻的需求已經增加。

已經積極地進行對二次電池的研究，以便調節半自治區域供電系統如微電網的供需平衡以及適當分配諸如風能或光發電的新型可再生能源發電的不均衡輸出，并且控制現0有電力系統由于差異產生的電壓和頻率波動的影響，并且預期二次電池在這些領域中的使用正在增加。

當檢查用于高容量電力存儲的二次電池所需要的性能時，能量存儲密度需要高，并且作為最適合這種性能的高容量和高效率的二次電池，液流電池受到最多關注。

液流電池中最重要的組件是可陽離子交換的聚合物電解質膜，并且在確保高陽離子電導率用于有效的電池運行的方向上已經進行了研究。

發明內容

技術問題

本說明書旨在通過當預處理增強隔膜時，通過提高疏水性多孔載體與親水性離子聚合物之間的親和力，增加離子聚合物在多孔載體中的浸漬速率，來提高增強隔膜的選擇性離子滲透性并且防止電解液的交叉(crossover)現象，從而提高電池性能。

技術方案

本說明書的一個實施方案提供一種增強隔膜的制造方法，包括：使用包含離子聚合物和乙醇的第一溶液預處理多孔載體；和將包含離子聚合物和溶劑的第二溶液浸漬到預處理過的多孔載體中，其中，所述第一溶液的濃度低于所述第二溶液的濃度。

本說明書的另一實施方案提供一種使用上述制造方法制造的增強隔膜。

本說明書的又一實施方案提供一種包括所述增強隔膜的氧化還原液流電池。

有益效果

使用本公開的制造方法制造增強隔膜能夠提高親水性離子聚合物向表現出疏水性的多孔載體中的浸漬速率。此外，通過防止電解液活性離子通過增強隔膜，可以降低活性離子滲透性，并且可以防止電解液的交叉現象。

附圖說明

圖1是示出液流電池的常規結構的截面圖；

圖2是根據本說明書的一個實施例的增強隔膜的表面視圖；

圖3是根據本說明書的另一實施例的增強隔膜的表面視圖；

圖4是通過僅使用乙醇預處理多孔載體而制造的增強隔膜的表面視圖；

圖5順序地示出了浸漬離子聚合物之前的多孔載體的橫截面視圖和根據本說明書的一個實施例的浸漬有離子聚合物的增強隔膜的橫截面視圖；

圖6是示出本公開的一個實施例和比較例的放電容量的圖；

圖7是示出本公開的一個實施例和比較例的能量效率的圖。

具體實施方式

下文中，將更詳細地描述本說明書。