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公开(公告)号：CN117650259A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202410125849.5
申请日：2024-01-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于液流电池相关技术领域，并公开了一种碱性全铁液流电池容量恢复的方法，该方法包括：针对以亚铁氰化物、铁/多羟基螯合物分别作为正极活性物质和负极活性物质的碱性全铁液流电池，当该碱性全铁液流电池表现为譬如20%以下的容量衰减时，向该流电池的负极电解液中通入足量的氧气，并且通过该氧气将电池负极积累的充电态氧化转变为放电态，由此可实现电池的容量恢复。通过本发明，能够使得全铁液电池因正负极间窜液导致的容量衰减得以接近100%的恢复，同时构成一种简单快捷、低成本且有效的全铁液流电池维护方案。
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公开(公告)号：CN113346147A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110560421.X
申请日：2021-05-21
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于二次电池领域，更具体地，涉及一种双电解质二次电池。该二次电池包括正极集流体、正极活性物质、水系电解液、有机电解液、负极活性物质和负极集流体；正极活性物质溶解于水系电解液中，正极集流体浸润在溶解有正极活性物质的水系电解液中；负极活性物质附着在负极集流体上，并浸润在有机电解液中；水系电解液与有机电解液直接接触且互不相溶。本发明中的正极活性物质以溶质的形式存在于液体中，在充放电过程中无需考虑固体的晶体结构劣变所带来的不利影响，而且在液体中的离子扩散速率和电导率也远高于固体，从而使正极活性物质的利用率相比传统电池大幅度提升。
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公开(公告)号：CN109994785A
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201811645343.8
申请日：2018-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种锌有机电池及其应用，属于电池领域，具有一个容器，容器内包含正极活性物质、正极集流体、有机溶剂、锌负极、水性电解液，有机溶剂与水性电解液不混溶，因为密度不同在重力作用下分层；正极活性物质具备氧化还原活性，具有氧化态和还原态两种形态，两种形态之间可以通过电化学反应可逆转化；如果正极活性物质本身为液态，且难溶于水性电解液，则可以省去有机溶剂，即正极活性物质自身兼作有机溶剂，和水性电解液分层；锌负极的主要成分为锌，浸润在水性电解液中，与有机溶剂不接触；水性电解液为含有锌盐的水溶液。本发明电池循环寿命高、安全性高，制备成本低，能作为大型可充电电池，满足大规模储能的应用。
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公开(公告)号：CN117254074B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311546042.0
申请日：2023-11-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种锡负极电解液及碱性锡铁液流电池。所述锡负极电解液，包括摩尔比大于1:1的多羟基有机物以及锡元素；在所述锡负极电解液处于放电状态时，所述锡元素被氧化，并与所述锡负极电解液中的OH－结合为锡酸根离－子或亚锡酸根离子，且在放电完成时游离OH 离子的最低浓度为0.1 mol/L；所述多羟基有机物包含的羟基的数量为3或者以上，用于防止形成锡酸根离子或亚锡酸根离子的过程中锡的团聚沉淀。本发明一方面利用多羟基有机物对含锡离子的分散作用，避免碱性高浓度下含锡离子的快速团簇而产生不可逆的含锡沉淀物；另一方面，通过多羟基有机物的引入改变微观下含锡离子周围的溶剂化结构，从而提升含锡离子与锡金属之间的氧化还原沉积反应动力学。
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公开(公告)号：CN117352799A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311642499.1
申请日：2023-12-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种锰螯合物的正极电解液及液流电池。所述正极电解液包括锰离子及与其螯合的多齿配位体；所述锰离子为Mn2+、Mn3+、和Mn4+中的一种或多种；所述多齿配位体具有氨基和/或次氮基以及羟基和/或羧基，且包括的氨基、次氮基、羟基以及羧基的数量之和为4或以上；所述正极电解液的PH值大于等于13。本发明通过多齿配体对锰离子的强螯合作用，一方面大幅提升了三价锰的稳定性从而避免了传统酸性锰正极电解液中三价锰歧化产生二价锰和四价二氧化锰沉淀的问题，另一方面优化了锰离子在二价、三价以及四价之间的电化学活性和可逆性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117317331A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311594897.0
申请日：2023-11-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明公开了一种铬螯合物的正极电解液及液流电池。所述正极电解液包括三价和/或六价的铬离子及与其螯合的多齿配位体；所述多齿配位体具有氨基和/或次氮基以及羟基和/或羧基，且包括的氨基、次氮基、羟基以及羧基的数量之和为4或以上；所述正极电解液的PH值大于等于13。本发明提供的正极电解液通过多齿配体对铬离子的强螯合作用，大幅提升了三价铬与六价铬之间的电化学活性和可逆性，同时具备较高的氧化还原电势，使其能够作为一种碱性液流电池的正极电解液活性物质，弥补当前碱性液流电池中正极电解液只有铁氰化物的不足。
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公开(公告)号：CN109994785B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201811645343.8
申请日：2018-12-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种锌有机电池及其应用，属于电池领域，具有一个容器，容器内包含正极活性物质、正极集流体、有机溶剂、锌负极、水性电解液，有机溶剂与水性电解液不混溶，因为密度不同在重力作用下分层；正极活性物质具备氧化还原活性，具有氧化态和还原态两种形态，两种形态之间可以通过电化学反应可逆转化；如果正极活性物质本身为液态，且难溶于水性电解液，则可以省去有机溶剂，即正极活性物质自身兼作有机溶剂，和水性电解液分层；锌负极的主要成分为锌，浸润在水性电解液中，与有机溶剂不接触；水性电解液为含有锌盐的水溶液。本发明电池循环寿命高、安全性高，制备成本低，能作为大型可充电电池，满足大规模储能的应用。
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公开(公告)号：CN118825532A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411056631.5
申请日：2024-08-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M50/244 , H01M10/42 , H01M10/05 , H01M8/18
Abstract: 本发明属于供电储能设备领域相关技术领域，公开了一种锂/钠电池‑液流电池复合储能电柜，包括柜体、锂/钠电池系统、液流电池系统和能量管理系统；柜体用于承载锂/钠电池系统和液流电池系统；锂/钠电池系统包括锂/钠电池组，液流电池系统包括液流电池；能量管理系统与锂/钠电池系统和液流电池系统分别相连，能量管理系统设置有充电阈值。本发明通过能量管理系统的调度策略，控制在锂/钠电池达到充电阈值时，降低或切断锂/钠电池的充电功率、调整液流电池充电功率，实现既通过锂/钠电池提供较高的储能能量密度特性，又有效预防锂/钠电池的过度充电，降低热失控的风险，提升储能电柜的能量密度和系统安全性。
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公开(公告)号：CN117239200B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311507457.7
申请日：2023-11-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M8/18
Abstract: 本发明属于液流电池技术领域，更具体地，涉及一种铁溶解液、其制备方法和应用。通过使用多羟基络合试剂作为溶解助剂，利用多羟基络合试剂上羟基与铁离子间的强相互作用在加热条件下能破坏铁氧化物的铁氧键的特点，使铁氧化物在强碱溶液中进行溶解。与其他铁源（氯化铁、硫酸铁、硝酸铁等）相比，避免引入如硫酸根、氯离子等阴离子杂质，从而降低水溶液中盐浓度，最大限度地减少盐析效应，提升铁活性物质在水中的溶解度，进而提升液流电池的能量密度。
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公开(公告)号：CN117164485B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311451202.3
申请日：2023-11-03
Applicant: 华中科技大学
IPC: C07C309/14 , C07C303/32 , H01M8/18
Abstract: 本发明属于液流电池技术领域，具体地，涉及一种富负电荷络合试剂、其制备方法及其在全铁液流电池负极电解液中的应用。本发明通过选用合适的氨基类物质作为反应底物，采用带有磺酸根的取代试剂与含氨基底物通过亲核取代反应合成得到富负电荷的络合试剂，实验证明本发明制备得到的富负电荷络合试剂与铁盐、碱性组分制成负极电解液时，该络合试剂与铁离子络合，形成富含负电荷的具有电化学活性的铁络合物，能够显著降低铁络合物的穿膜速度，大大提高液流电池的循环寿命和降低离子交换膜成本。同时，携带更多的可电离的磺酸根基团能增加络合物在水中的溶解度，从而提高液流电池的能量(56)对比文件Dabin Han et al..“Active materialcrossover suppression with bi-ionictransportability by an amphotericmembrane for Zinc–Bromine redox flowbattery”《.Journal of Power Sources》.2022,第540卷第231637-231646页.
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