【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电极溶液及由其产生的电化学电池和蓄电池
本专利技术整体涉及液体溶液,该液体溶液包含可用作电极的微粒,从而形成电极溶液,用于制造电化学电池和蓄电池,包括液流电化学电池和液流蓄电池。本公开还提供了包含所述电极溶液的液流电池和液流蓄电池。
技术介绍
本领域已公开可用于形成电化学电池和氧化还原液流蓄电池的各种部件。此类部件在例如美国专利5,648,184;8,518,572;和4,126,733以及美国专利公布2014/030623中有所描述。
技术实现思路
在一个实施方案中,本公开提供用于液流蓄电池的电极溶液,所述电极溶液包含:电解质,所述电解质包含液体介质和至少一种氧化还原活性物质,其中所述电解质具有密度De;和芯壳微粒,所述芯壳微粒具有芯、壳和密度Dp,其中所述芯壳微粒的壳的至少一部分包含导电第一金属,并且其中0.8De≤Dp≤1.2De;并且其中所述至少一种氧化还原活性物质中的第一氧化还原活性物质和所述导电第一金属为不同的元素。在另一实施方案中,本公开提供用于液流蓄电池的电化学电池,所述电化学电池包含:根据本公开所述的电极溶液中的任一种的第一电极溶液;阳极半电池;和阴极半电池;并且其中所述阳极半电池和阴极半电池中的至少一者不包含固定的多孔电极,并且所述第一电极溶液包含在不包含固定多孔电极的半电池中。在又一实施方案中,本公开提供液流蓄电池,所述液流蓄电池包含根据本公开的电极溶液中的任一种的第一电极溶液。附图说明图1示出了表示现有技术的电化学电池的示意性横截面侧视图。图2A示出了根据本公开的一个示例性实施方案的示例性芯壳微粒的示意性横截面侧视图。图2B示出了根据本 ...
【技术保护点】
1.一种用于液流蓄电池的电极溶液,所述电极溶液包含:电解质,所述电解质包含液体介质和至少一种氧化还原活性物质,其中所述电解质具有密度De;和芯壳微粒,所述芯壳微粒具有芯、壳和密度Dp,其中所述芯壳微粒的所述壳的至少一部分包含导电第一金属,并且其中0.8De≤Dp≤1.2De;并且其中所述至少一种氧化还原活性物质中的第一氧化还原活性物质和所述导电第一金属为不同的元素。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.10 US 62/306,2381.一种用于液流蓄电池的电极溶液,所述电极溶液包含:电解质,所述电解质包含液体介质和至少一种氧化还原活性物质,其中所述电解质具有密度De;和芯壳微粒,所述芯壳微粒具有芯、壳和密度Dp,其中所述芯壳微粒的所述壳的至少一部分包含导电第一金属,并且其中0.8De≤Dp≤1.2De;并且其中所述至少一种氧化还原活性物质中的第一氧化还原活性物质和所述导电第一金属为不同的元素。2.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中0.9De≤Dp≤1.1De。3.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中0.95De≤Dp≤1.05De。4.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中0.97De≤Dp≤1.03De。5.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述芯壳微粒的所述导电第一金属为以下中的至少一种:银、铜、金、铝、镁、钼、铱、钨、锌、铅、钴、镍、锰、钌、锂、铁、锡、铂、钯、钽、铬、锑、钒、钛、锆、铋、铟、镓和铈。6.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述第一氧化还原活性物质包含第二金属中的至少一种。7.根据权利要求6所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述第一氧化还原活性物质的所述第二金属包括以下中的至少一种:银、铜、金、铝、镁、铱、锌、铅、钴、镍、锰、钌、锂、铁、锡、铂、钯、铬、锑、钒、钛、锆、铋、铟和铈。8.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述液体介质为含水液体介质。9.根据权利要求8所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述含水液体介质包含至少90重量%的水。10.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述液体介质为不含水液体介质。11.根据权利要求10所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述不含水液体介质包含以下中的至少一种:醇、醚、酮、酯、碳酸酯、腈、胺、酰胺、亚砜、吡咯烷酮、咪唑烷酮、吡啶、卤代溶剂、有机酸、无机酸以及它们的组合。12.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述电解质还包含至少部分可溶的盐,其中所述盐不包括所述至少一种氧化还原活性物质。13.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述至少一种氧化还原活性物质在所述液体介质中为至少50重量%可溶的。14.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述至少一种氧化还原活性物质在所述液体介质中为至少95重量%可溶的。15.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述芯壳微粒的最小尺寸为从约0.05微米至约1000微米。16.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述芯壳微粒的最小尺寸为从约0.05微米至约250微米。17.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述至少一种氧化还原活性物质中的所述第一氧化还原活性物质和所述芯壳微粒的所述导电第一金属各自具有较高氧化态和较低氧化态,并且处于其较高氧化态的所述第一氧化还原活性物质的还原电势小于处于其较高氧化态的所述导电第一金属的还原电势。18.根据权利要求17所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述第一氧化还原活性物质的所述较低氧化态为零。19.根据权利要求17所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述第一氧化还原活性物质的所述较低氧化态大于零。20.根据权利要求1所述的用于液流蓄电池的电极溶液,其中所述至少一种氧化还原活性物质中的所述第一氧化还原活性物质和所述芯壳微粒的所述导电第一金...
【专利技术属性】
技术研发人员:布兰东·A·巴特林,
申请(专利权)人:三M创新有限公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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