[發明專利]一種提高水性聚合物液流電池性能的方法

在審

• 申請號: 202210121394.0
• 申請日: 2022-02-09
• 公開（公告）號: CN114497667A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 徐俊輝;王慧;陳留平;武奕;李悅;姚圣鑫
• 申請（專利權）人: 中鹽金壇鹽化有限責任公司
• 主分類號: H01M8/18
• 分類號: H01M8/18;H01M8/08
• 代理公司: 常州至善至誠專利代理事務所(普通合伙) 32409
• 代理人: 王穎

1.一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，通過在所述水性聚合物液流電池的電解液中添加水溶助劑，來提高所述水性聚合物液流電池的性能。

2.根據權利要求1所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述水溶助劑為二甲苯磺酸鈉、對甲苯磺酸鈉、異丙苯磺酸鈉、苯甲酸鈉，脯氨酸、尿素、葡萄糖、乙酰胺中的至少一種。

3.根據權利要求1所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述水溶助劑含量為：1wt％～40wt％。

4.根據權利要求1所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述水性聚合物液流電池包括：

兩個電解液儲液庫，兩個所述電解液儲液庫間隔開設置，一所述電解液儲液庫內的電解液包含正極活性物質和支持電解液，另一所述電解液儲液庫內的電解液包含負極活性物質和支持電解液，所述正極活性物質和所述負極活性物質分別以本體形式直接溶解或分散在以水為溶劑的體系中；

液流電池堆，所述液流電池堆包括電池隔膜，所述電池隔膜將所述液流電池堆分隔為間隔開分布的陽極區和陰極區，所述陽極區與一所述電解液儲液庫連通，所述陰極區與另一所述電解液儲液庫連通，所述陽極區和所述陰極區內分別設有電極。

5.根據權利要求4所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述電解液中添加有所述水溶助劑，所述水溶助劑能夠提高正極活性物質、負極活性物質在支持電解液中的溶解性，從而提高水性聚合物液流電池的容量、效率和電池循環穩定性。

6.根據權利要求4所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述正極活性物質為以TEMPO為主體的聚合物或以二茂鐵為主體的聚合物，所述負極活性物質為紫精類結構為主體的聚合物或以蒽醌結構為主體的聚合物。

7.根據權利要求4所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述支持電解液為NaCl水溶液、KCl水溶液、Na₂SO₄水溶液、K₂SO₄水溶液、NH₄Cl水溶液、(NH₄)₂SO₄水溶液、HCl水溶液、H₂SO₄水溶液中的至少一種。

8.根據權利要求6所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述正極活性物質的濃度為0.1mol·L^-1～6.0mol·L^-1，所述負極活性物質的濃度為0.1mol·L^-1～6.0mol·L^-1。

9.根據權利要求7所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述支持電解液的濃度為0.1mol·L^-1～8.0mol·L^-1。

10.根據權利要求4所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述的電極為碳材料電極，所述碳材料電極為碳氈、碳紙、碳布、炭黑、碳納米管、活性炭纖維、活性炭顆粒、石墨烯、石墨氈、玻璃碳材料中的一種或幾種的復合物。

11.根據權利要求4所述的一種提高水性聚合物液流電池性能的方法，其特征在于，所述電池隔膜為陰離子交換膜、陽離子交換膜或者多孔膜。