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公开(公告)号:CN116111142A
公开(公告)日:2023-05-12
申请号:CN202111333382.6
申请日:2021-11-11
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/04186 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种碱性负极电解液及其组装的碱性锌铁液流电池,属于液流电池技术领域。本发明的碱性负极电解液包含锌离子、络合剂和碱,络合剂为乙二胺四乙酸、乙二醇二乙醚二胺四乙酸、环己烷四乙酸、乙二胺四丙酸中的一种或两种以上,负极电解液中的锌离子为络合态形式,将其作为负极电解液,组装获得碱性锌铁液流电池,解决了碱性锌铁液流电池中电解液迁移问题,提高了电池循环稳定性;同时提升了电池低温性能,拓宽碱性锌铁液流电池工作温度范围。
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公开(公告)号:CN116031458A
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202111257109.X
申请日:2021-10-27
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种碱性锌铁液流电池或电堆运行策略,属于液流电池技术领域。首先,碱性锌铁液流电池或电堆运行一段时间,待电池或电堆的负极电解液的水向正极电解液迁移一定体积后,将电池或电堆正负极反充,至正负极两侧电解液平衡至初始体积;继续充/放电,至电池或电堆的负极电解液的水向正极电解液迁移一定体积后,将电池或电堆正负极反充,至正负极两侧电解液平衡至初始体积;依次循环重复上述过程。通过将碱性锌铁液流电池或电堆反充,解决了电解液中水迁移问题,降低电池或电堆维护成本;同时反充过程中利用锌与铁氰根直接反应,解决了碱性锌铁液流电池或电堆运行过程中锌累积问题,提升电池或电堆循环稳定性。
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公开(公告)号:CN115775891A
公开(公告)日:2023-03-10
申请号:CN202111057000.1
申请日:2021-09-09
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明公开了一种包覆并注入Ni‑P合金的氢氧化镍微球及其制备方法和应用,属于储能电池技术领域。采用以次亚磷酸钠为还原剂的原位化学还原法,将Ni‑P合金不仅包覆在氢氧化镍二次颗粒的外表面,还注入到氢氧化镍一次颗粒内部,提高了氢氧化镍微球的整体导电性。用其组装的碱性锌镍液流电池电压效率明显提升,同时循环过程中抑制了γ羟基氧化镍的形成,阻止了镍球碎裂,具有优异的电池性能和循环稳定性。本发明的氢氧化镍微球的制备方法简单方便,易于放大,有望实现大规模商业化生产。
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公开(公告)号:CN113078342B
公开(公告)日:2022-10-18
申请号:CN202010006555.2
申请日:2020-01-03
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 金尚新能源科技股份有限公司
IPC: H01M8/1051 , H01M8/1053 , H01M8/1086 , H01M8/18
Abstract: 本发明提供一种碱性锌铁液流电池用功能性复合膜及其制备方法与应用。该类膜是以由有支撑层与具有弹性功能性涂层复合材料复合而成,支撑层可以赋予复合膜很好的机械性能,弹性功能涂层具有很好的粘弹特性,可以接纳碱性锌铁液流电池充电过程中,负极Zn(OH)42‑沿着离子传导膜方向沉积时生成的金属锌,从而解决碱性锌铁液流电池充放电过程中负极锌枝晶刺穿隔膜造成电池短路的问题;同时,电池在放电过程中,金属锌氧化生成Zn(OH)42‑后,由于复合层的粘弹特性,膜表面的功能层可以恢复原状,从而为下一个充电过程中生成的金属锌做好接纳的准备,最终提高碱性锌铁液流电池的循环稳定性。
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公开(公告)号:CN114551934A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202011328381.8
申请日:2020-11-24
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 金尚新能源科技集团股份有限公司
IPC: H01M8/04276 , H01M8/083 , H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种解决碱性锌铁液流电池电解液迁移的装置,该装置由碱性锌铁液流电池或电堆、管路系统和外部用隔膜分隔的正负极电解液储罐组成。电池或电堆运行过程中,在电场作用下,由电迁移导致电解液中电荷平衡离子携带的结合水从电池或电堆负极迁移至正极;而外部用隔膜分隔的正负极电解液储罐在浓度梯度下,电解液中水从正极迁移至负极。在电池或电堆内部电迁移和外部正负极电解液储罐的浓度梯度的共同作用下,正负极电解液体积维持平衡,进而缓解或解决碱性锌铁液流电池运行过程中由电解液迁移带来的循环稳定性差的问题,提高体系运行可靠性,促进碱性锌铁液流电池的实用化进程。
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公开(公告)号:CN114539577A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202011328332.4
申请日:2020-11-24
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 金尚新能源科技集团股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于沸石咪唑骨架材料的混合基质膜的制备及其在碱性液流电池中的应用,该类膜是将离子选择性较低(即孔径较大)的多孔离子传导膜置于沸石咪唑骨架材料前驱液中,于一定温度下水热反应一定时间,在多孔离子传导膜内原位生成沸石咪唑骨架材料固体基质而得。膜内原位生成的沸石咪唑骨架材料填充在多孔离子传导膜孔内,提高膜材料的离子选择性;另一方面,沸石咪唑骨架材料自身的孔结构可传递离子,从而使得膜材料保持高的离子传导性。所制备的基于沸石咪唑骨架材料的混合基质膜在碱性液流电池体系中具有很好的稳定性,同时可以赋予电池高的电池性能。
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公开(公告)号:CN112993357A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN201911277334.2
申请日:2019-12-12
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
Abstract: 本发明提供一种碱性液流电池正极电解液,所述碱性液流电池正极电解液由钴盐、络合剂及强碱形成,通过络合的方式,将钴离子络合后首次应用于碱性体系,并在碱溶液中可稳定存在,同时具有较好的活性和可逆性。通过与相应的负极电对配对形成碱性钴基液流电池体系。该碱性钴基液流电池具有电池效率高、能量密度高的特点,在储能领域具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN111193033B
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN201811362221.8
申请日:2018-11-15
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: H01M4/86 , H01M8/04276 , H01M8/18
Abstract: 本发明涉及一种碱性锌铁单液流电池,包括电池模块、正极电解液、正极电解液储罐、循环泵、循环管路;负极侧采用静态封装结构,无需配有负极锌酸盐电解液循环系统。该电池采用单液流设置,与传统的正、负极双电解液循环碱性锌铁液流电池相比,减少了一套循环泵和管路,负极侧采用密封结构,解决了负极侧电解液向正极侧迁移的问题,减小了电池的系统消耗,降低了成本,简化了电池结构;与传统的双液流电池模块相比,由于负极采用静态封装结构,电池模块在充放电过程中,负极锌可以均匀沉积溶解,保证模块的均一性,提高了电池模块的循环寿命。
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公开(公告)号:CN112898620A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN201911228126.3
申请日:2019-12-04
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所
IPC: C08J7/16 , C08J5/20 , H01M8/1039 , H01M8/1088 , H01M8/1072 , H01M8/18 , C08L27/16
Abstract: 本申请公开了一种交联型含氟乙烯聚合物离子传导膜及其制备方法和应用,制备方法包括:a)制备含氟乙烯聚合物膜;b)碱处理所述含氟乙烯聚合物膜以在膜内形成双键;c)使含有双键的含氟乙烯聚合物膜与交联剂反应,制备得到所述交联型含氟乙烯聚合物离子传导膜,所述交联剂含有两个以上双键和离子交换基团。本发明制备得到的交联型含氟乙烯聚合物离子传导膜应用在液流电池中,通过将聚合物膜经碱处理后在膜内形成双键,在引发剂存在的条件下,与带有两个双键的小分子交联聚合而得,膜内交联结构可有效解决传统的部分氟化类离子交换膜在接枝过程中稳定性下降的问题;同时,由于交联剂上带有离子交换基团,可显著提高膜的离子传导率,因而可以赋予电池较高的电压效率。
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公开(公告)号:CN111200146B
公开(公告)日:2021-05-25
申请号:CN201811372457.X
申请日:2018-11-16
Applicant: 中国科学院大连化学物理研究所 , 金尚新能源科技股份有限公司
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明涉及一种碱性锌基液流电池用负极电解液及其制备和应用,负极电解液为锌前驱体、有机添加剂和强碱共混合形成的超分子配合物溶液;所述有机添加剂为小分子糖类、小分子醇类或两者的复合物,应用于碱性锌基液流电池中有效地抑制了碱性锌基液流电池因正、负极电解液渗透压不一致而导致的电解液迁移,极大地降低了电池实际使用过程中电解液的维护成本。
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