[發明專利]一種聚合物有孔分離膜在液流儲能電池中的應用

無效

• 申請號: 201210328163.3
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN103682387A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 張華民;李先鋒;魏文平;段寅琦
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: H01M8/02
• 分類號: H01M8/02;H01M2/18;H01M2/16;H01M8/18
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種聚合物有孔分離膜在液流儲能電池中的應用，其特征在于：所述多孔分離膜為孔徑可控的聚偏氟乙烯多孔分離膜，聚偏氟乙烯的分子量在10000-100000之間，多孔膜的孔徑分布在0.1-500nm，孔隙率為30%-90%，膜厚度為30-1000um。

2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述多孔分離膜通過相轉化法制備而成，

1)將聚偏氟乙烯溶于有機溶劑中、或將聚偏氟乙烯溶于有機溶劑與THF或正己烷形成的混合溶劑中，形成濃度為5-40wt%的溶液；有機溶劑為DMSO、DMF或DMAC中的一種或二種以上；混合溶劑中有機溶劑體積用量為50%以上；

2)將步驟1）中的溶液直接涂于玻璃板或無紡布上，在空氣中揮發0-2分鐘后浸入聚偏氟乙烯的不良溶劑中1-60分鐘，形成多孔分離膜；

3)該不良溶劑為水、乙醇、甲醇、乙醚、丙酮、氯仿、石油醚或丙醇中的一種或二種以上。

3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述多孔分離膜還可以通過如下步驟制備而成，

1）將聚偏氟乙烯和水溶性無機鹽或者聚偏氟乙烯和水溶性聚合物溶于DMSO、DMF和DMAC中的一種或二種以上的有機溶劑中，形成2-40wt%的溶液；

2）將配制的溶液直接涂于玻璃板或不銹鋼平板，在25-100℃揮發烘干成膜；

3）將步驟2）膜浸入20-80℃水中浸泡24小時，形成多孔分離膜。

4.根據權利要求3所述的應用，其特征在于，所述無機鹽為NaCl、KCl、Na₂SO₄、K₂SO₄、NaNO₃、KNO₃中的一種或二種以上；水溶性聚合物為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯亞胺、聚乙烯醇中的一種或二種以上；

聚偏氟乙烯與水溶性無機鹽的質量比為1：0.3-1：5之間，聚偏氟乙烯與水溶性聚合物的質量比為1：0.05-1：1之間。

5.如權利要求1-4任一所述的應用，其特征在于：所述多孔分離膜可用于液流儲能電池中，所述液流儲能電池包括全釩液流儲能電池、鋅/溴液流電池、多硫化鈉/溴液流電池、鐵/鉻液流電池、釩/溴液流電池或鋅/鈰液流電池。