[发明专利]一种应用于锌铁液流电池SPEEK隔膜的制备方法在审
申请号: | 201811243808.7 | 申请日: | 2018-10-24 |
公开(公告)号: | CN109585872A | 公开(公告)日: | 2019-04-05 |
发明(设计)人: | 丁美;常顺利;叶家业;吴春;秦伟;贾传坤 | 申请(专利权)人: | 长沙理工大学 |
主分类号: | H01M8/0239 | 分类号: | H01M8/0239;H01M8/18 |
代理公司: | 沈阳优普达知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 21234 | 代理人: | 张志伟 |
地址: | 410114 湖南省*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 隔膜 锌铁 制备 液流电池 机械性能 氧化还原液流电池 大规模应用 化学稳定性 离子传导率 离子交换膜 离子选择性 电池性能 聚醚醚酮 离子渗透 溶液浇注 低成本 合成膜 磺化度 成膜 应用 | ||
1.一种应用于锌铁液流电池SPEEK隔膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤和工艺条件:
(1)SPEEK溶液的制备方法:按重量份计,将1份干燥的PEEK粉末溶于98wt%的浓硫酸中,PEEK粉末与浓硫酸的质量体积比g/mL为1/50-1/10,在25-80℃恒温条件下搅拌反应0.5-5h;
(2)将步骤(1)反应结束后的溶液用去离子水洗涤至中性,在25-100℃条件下干燥20-30h得到干燥SPEEK;
(3)将步骤(2)所得干燥SPEEK溶于高沸点有机溶剂中,配成SPEEK与有机溶剂的质量体积比g/mL为1/50-1/10的SPEEK溶液;
(4)将(3)所得SPEEK溶液取出,搅拌并超声得到SPEEK溶液;
(5)将步骤(4)所得SPEEK溶液加入带槽玻璃板中,再采用溶液浇注法成膜,升温干燥处理,得到SPEEK隔膜。
2.根据权利要求1所述的应用于锌铁液流电池SPEEK隔膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,搅拌速度为100-1000r/min。
3.根据权利要求1所述的应用于锌铁液流电池SPEEK隔膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,干燥SPEEK的磺化度为10-80%。
4.根据权利要求1所述的应用于锌铁液流电池SPEEK隔膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,高沸点有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的一种。
5.根据权利要求1所述的应用于锌铁液流电池SPEEK隔膜的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,搅拌时间为1-4h,搅拌速度为200-800r/min,超声处理时间为20-50min。
6.根据权利要求1所述的应用于锌铁液流电池SPEEK隔膜的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,溶液浇注法成膜时的升温干燥处理,第一步为60-100℃,干燥时间为8-18h;第二步为100-150℃,干燥时间为4-8h。
7.根据权利要求1所述的应用于锌铁液流电池SPEEK隔膜的制备方法,其特征在于,SPEEK隔膜厚度为30-120μm。
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