[发明专利]氧化还原液流二次电池和氧化还原液流二次电池用电解质膜

权利要求书

1.电解质膜在氧化还原液流二次电池中的应用，所述电解质膜包含离子交换树脂组合物，该离子交换树脂组合物含有具有下式(1)表示的结构的氟系高分子电解质聚合物，

所述电解质膜的通过在25℃水中的小角X射线法测定得到的离子簇径为1.00nm～2.95nm，

-[CF₂-CX¹X²]_a-[CF₂-CF((-O-CF₂-CF(CF₂X³))_b-O_c-(CFR¹)_d-(CFR²)_e-(CF₂)_f-X⁴)]_g-(1)

式(1)中，X¹、X²和X³各自独立地表示选自由卤原子和碳原子数为1～3的全氟烷基组成的组中的1种以上；X⁴表示COOZ、SO₃Z、PO₃Z₂或PO₃HZ；Z表示氢原子、碱金属原子、碱土金属原子或者胺类，该胺类为NH₄、NH₃R₁、NH₂R₁R₂、NHR₁R₂R₃、NR₁R₂R₃R₄；R₁、R₂、R₃和R₄各自独立地表示选自由烷基和芳烃基组成的组中的任意1种以上；此处，在X⁴为PO₃Z₂的情况下，Z可以相同也可以不同；R¹和R²各自独立地表示选自由卤原子、碳原子数为1～10的全氟烷基和氟氯烷基组成的组中的1种以上；a和g表示满足0≦a<1、0<g≦1、a+g＝1的数；b表示0～8的整数；c表示0或1；d、e和f各自独立地表示0～6的整数，其中d、e和f不同时为0。

2.如权利要求1所述的电解质膜在氧化还原液流二次电池中的应用，其中，所述氟系高分子电解质聚合物为具有下式(2)表示的结构的全氟碳磺酸树脂，

-[CF₂-CF₂]_a-[CF₂-CF((-O-(CF₂)_m-SO₃H)]_g- (2)

式(2)中，a和g表示满足0≦a<1、0<g≦1、a+g＝1的数，m表示1～6的整数。

3.如权利要求1或2所述的电解质膜在氧化还原液流二次电池中的应用，其中，所述离子交换树脂组合物相对于所述氟系高分子电解质聚合物100质量份包含0.1质量份～200质量份的聚唑系化合物。

4.如权利要求1或2所述的电解质膜在氧化还原液流二次电池中的应用，其中，所述电解质膜相对于所述氟系高分子电解质聚合物100质量份进一步包含0.1质量份～20质量份的聚苯醚树脂和/或聚苯硫醚树脂。

5.如权利要求1或2所述的电解质膜在氧化还原液流二次电池中的应用，其中，所述电解质膜进一步具有增强材料。