[发明专利]一种用于沉积型液流电池负极的梯度电极及应用

权利要求书

1.一种用于沉积型液流电池负极的梯度电极，其特征在于，梯度电极的孔隙率及沉积位点数目沿垂直于电极表面的方向梯度变化，并应用于沉积型液流电池的负极来促进活性物质在充电过程中的均匀沉积；

梯度电极的孔隙率在电极高孔隙率侧为96～99%，平均孔径范围为100～500 μm；孔隙率在电极低孔隙率侧为30～40%，平均孔径范围为1 μm～50 μm；

梯度电极的沉积位点数目在电极高沉积位点数目侧占总原子数目比为1～60%，沉积位点数目在电极低沉积位点数目侧占总原子数目比为0～0.9%；

沉积位点种类包括含氧官能团、杂原子掺杂、缺陷、金属、金属氧化物、金属碳化物或金属氮化物中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的用于沉积型液流电池负极的梯度电极，其特征在于，梯度电极的梯度包括连续梯度及/或步进梯度。

3.根据权利要求1所述的用于沉积型液流电池负极的梯度电极，其特征在于，沉积位点与活性物质的亲和力强于基底材料与活性物质的亲和力。

4.根据权利要求3所述的用于沉积型液流电池负极的梯度电极，其特征在于，基底材料为碳素材料及/或泡沫金属材料。

5.根据权利要求1所述的用于沉积型液流电池负极的梯度电极，其特征在于，梯度电极厚度为0.3～6 mm。

6.根据权利要求1所述的用于沉积型液流电池负极的梯度电极，其特征在于，梯度电极在组装成沉积型液流电池时，高孔隙率、低沉积位点数目侧与隔膜接触，低孔隙率、高沉积位点数目侧与双极板接触。

7.根据权利要求1所述的用于沉积型液流电池负极的梯度电极，其特征在于，沉积型液流电池的负极活性物质选自锌、铁、铜、锡、锂、钠、钾、镉或铅。