[发明专利]一种有机相氧化还原电解液及其在液流电池中的应用

权利要求书

1.一种有机相氧化还原电解液，其特征在于，由正极活性物质、负极活性物质、支持电解质和有机溶剂组成，其中：

所述负极活性物质为二苯甲酮、2，2’-二甲基苯酮、3，3’-二甲基苯酮、4，4’-二甲基苯酮、5，5’-二甲基苯酮、6，6’-二甲基苯酮、2，2’-二甲氧基苯酮、3，3’-二甲氧基苯酮、4，4’-二甲氧基苯酮、5，5’-二甲氧基苯酮或者6，6’-二甲氧基苯酮；

所述正极活性物质为1，4-二甲氧基苯、2，5-二叔丁基-1，4-二甲氧基苯、1,4-二(2-甲氧基乙氧基)-2,5-二叔丁基苯、2，4，6-三溴苯甲醚、噻蒽、N-甲基吩噻嗪、N-乙基吩噻嗪或者吩噻嗪；

所述支持电解质为不参加电化学反应的四乙基铵六氟磷酸盐、四乙基铵四氟硼酸盐、四乙基铵高氯酸盐、四丁基铵六氟磷盐、四丁基铵四氟硼酸盐或者四丁基铵高氯酸盐；

所述有机溶剂包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、乙腈、四氢呋喃、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、乙二醇二甲醚或者乙二醇二乙醚；

支持电解质的摩尔浓度为0.01-8.0mol/L；正极活性物质的摩尔浓度为0.001-5.0mol/L；负极活性物质的摩尔浓度为0.001-5.0mol/L；支持电解质，正极活性物质和负极活性物质的摩尔比为(1—5)：1：1。

2.根据权利要求1所述的一种有机相氧化还原电解液，其特征在于，支持电解质的摩尔浓度为0.5—2mol/L；正极活性物质的摩尔浓度为0.1—3mol/L；负极活性物质的摩尔浓度为0.1—3mol/L。

3.根据权利要求1所述的一种有机相氧化还原电解液，其特征在于，支持电解质，正极活性物质和负极活性物质的摩尔比为(1—3)：1：1。

4.根据权利要求1所述的一种有机相氧化还原电解液，其特征在于，支持电解质、正极活性物质和负极活性物质包括只选择一种组分的方式，和选择多种的组分组合方式，在多种组分组合方式中，各个组分的摩尔比为等摩尔比。

5.根据权利要求4所述的一种有机相氧化还原电解液，其特征在于，选择等摩尔比的四乙基铵六氟磷酸盐和四乙基铵四氟硼酸盐组合作为支持电解质使用、等摩尔比的5，5’-二甲基苯酮和5，5’-二甲氧基苯酮组合作为负极活性物质使用、等摩尔比的1，4-二甲氧基苯和2，4，6-三溴苯甲醚组合作为正极活性物质使用。

6.根据权利要求1所述的一种有机相氧化还原电解液，其特征在于，有机溶剂根据使用的支持电解质，正负极活性物质进行选择使用，以能够溶解并形成均匀的有机相溶液为宜，可选择一种有机溶剂进行使用，或者选择多种有机溶剂进行等体积混合使用。

7.有机相氧化还原电解液的制备方法，其特征在于，按照配比需要将正极活性物质，负极活性物质和支持电解质溶于有机溶剂并形成均匀的有机相溶液即可。

8.如权利要求1所述的有机相氧化还原电解液在液流电池中的应用，其特征在于，有机相氧化还原电解液同时作为液流电池的正极电解液和负极电解液，进行使用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，液流电池的正负电极均选用石墨毡材料，离子隔膜为有机阴离子交换膜。