[發明專利]一種低成本鐵鈦液流電池

有效

• 申請號: 202110795255.1
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113451629B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 馬相坤;喬琳;房茂霖;南明君
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: H01M8/18
• 分類號: H01M8/18;H01M8/02
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李馨

1.一種鐵鈦液流電池，所述電池由電池模塊、正極電解液儲液罐、負極電解液儲液罐、循環泵Ⅰ、循環泵Ⅱ、循環管路組成，所述電池模塊由一節或二節以上單電池串聯而成，所述單電池包含電極端板、雙極板、電極、離子傳導膜、電極框，所述正極電解液儲液罐經正極循環管路與電池模塊的正極相連通，負極電解液儲液罐經負極循環管路與電池模塊的負極相連通，其特征在于，所述電池的負極氧化還原電對為Ti³⁺/Ti⁴⁺，正極氧化還原電對為Fe²⁺/Fe³⁺，支持電解質為硫酸；正極電解液為FeSO₄，負極電解液為TiOSO₄。

2.根據權利要求1所述的鐵鈦液流電池，其特征在于，充電時，正極電解液和負極電解液分別經由循環泵從正極電解液儲液罐和負極電解液儲液罐分別輸送至正極和負極，Ti⁴⁺離子在負極還原為Ti³⁺離子，Fe²⁺離子在正極氧化為Fe³⁺；放電時，Ti³⁺離子在負極氧化為Ti⁴⁺離子，經由循環泵回到負極電解液儲液罐中；Fe³⁺離子在正極還原為Fe²⁺離子，經由循環泵回到正極電解液儲液罐中。

3.根據權利要求1所述的鐵鈦液流電池，其特征在于，所述Fe²⁺濃度為0.1～5mol·dm^-3，Ti⁴⁺濃度為0.1～5mol·dm^-3，硫酸的濃度為0.1～6mol·dm^-3。

4.根據權利要求1所述的鐵鈦液流電池，其特征在于，所述電池的工作溫度為-20～80℃。

5.根據權利要求1所述的鐵鈦液流電池，其特征在于，所述電池的正極和負極均采用板狀結構或多孔結構的金屬或碳材料，所述碳材料包括碳布、碳紙、碳氈。

6.根據權利要求1所述的鐵鈦液流電池，其特征在于，所述離子傳導膜為離子交換膜。