The present invention discloses a kind of lanthanum strontium manganese oxide ceramic film with conductive function and its preparation method and liquid flow battery titanium lanthanum strontium manganese oxide ceramic electrode. The preparation method includes: (1) a precursor sol is used as a mixture of lanthanum salt, strontium salt and manganese salt, and the gel wet film is formed on the surface of the matrix by impregnating and pulling method; (2) dry gel Wet film, gel dry film was obtained; (3) the gel dry film was crystallized, and the gel dry membrane was converted to lanthanum strontium manganese oxide film. (4) finally, the crystallization heat treatment was carried out, and the lanthanum and strontium manganese oxide ceramic film was obtained. The titanium based lanthanum strontium manganese oxide ceramic electrode for liquid flow battery consists of titanium matrix and lanthanum strontium manganese oxide ceramic film on the surface. The preparation process is simple, the preparation cost is low, and the environmental pollution is small; the conductive film has strong adhesion to the metal matrix, the surface density is high, the electrochemical corrosion resistance is good, the electrical conductivity is good, the preparation process is easy to control and is suitable for industrial production.
【技术实现步骤摘要】
具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜及其制备方法、液流电池钛基镧锶锰氧陶瓷电极
本专利技术属于新能源新材料制备
,涉及有关液流电池电极材料的制备技术,具体是涉及一种具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜及其制备方法、液流电池钛基镧锶锰氧陶瓷电极。
技术介绍
随着储能的不断发展,氧化还原液流电池因其具有大功率、大容量、寿命长、安全环保及可控性等优点,越来越被人们所关注。其中电极材料是一个关键部件,因其提供电化学反应场所。首先,电极材料要具有高的抗氧化性、耐腐蚀性,从而保证了电极材料使用寿命;其次,电极材料具备优良的导电性,减少了电流在电极板传输时的能量损耗,这也是电极材料选择基本要素之一;电极材料表面还需有高的比表面积,提供足够的场所供电池中活性物质充分反应;最后,电极材料要有良好的致密性及综合力学性能,满足电池在装配过程中的强度要求。目前氧化还原液流电池如钠硫电池、全钒液流电池、甲基磺酸铅液流电池,主要采用通过添加导电填料石墨/聚合物基复合材料,其具有重量轻、易加工成各种复杂形状、尺寸稳定性好以及电阻率在较大范围内可调等特点被广泛采用。但其电阻率相对于金属材料比较高;且由于制备工艺的限制;其电导率的均匀性不如金属材料,特别针对于单极性结构设计的电池,电极材料电导率的均匀性至关重要;另金属有其他材料不可比拟的机械性能。金属电极如Pt、Rh、Ir等,电极表面电导率分布均匀的特点,电极反应效率高,但由于电化学极化严重,表面易形成氧化物膜,电极电化学可逆性差,且在阳极区也极易形成钝化膜,阻碍电极反应的继续进行,而且价格昂贵,限制了其在液流电池中的应用。
技术实现思路
本专利技 ...
【技术保护点】
1.一种具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜的制备方法,包括以下步骤:(1)以含镧盐、锶盐和锰盐的混合溶胶为前驱体溶胶,采用浸渍提拉法在基体表面成型凝胶湿膜;(2)干燥所述凝胶湿膜,得到凝胶干膜;(3)将步骤(2)所得的凝胶干膜进行结晶预处理,至所述凝胶干膜转变为镧锶锰氧薄膜;(4)将成型的镧锶锰氧薄膜进行结晶热处理,得到具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜。
【技术特征摘要】
1.一种具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜的制备方法,包括以下步骤:(1)以含镧盐、锶盐和锰盐的混合溶胶为前驱体溶胶,采用浸渍提拉法在基体表面成型凝胶湿膜;(2)干燥所述凝胶湿膜,得到凝胶干膜;(3)将步骤(2)所得的凝胶干膜进行结晶预处理,至所述凝胶干膜转变为镧锶锰氧薄膜;(4)将成型的镧锶锰氧薄膜进行结晶热处理,得到具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜。2.根据权利要求1所述的具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜的制备方法,其特征在于,所述含镧盐、锶盐和锰盐的混合溶胶中,La3+、Sr2+和Mn4+的摩尔比为0.68∶0.32∶1。3.根据权利要求2所述的具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜的制备方法,其特征在于,所述含镧盐、锶盐和锰盐的混合溶胶通过以下方法制得:a.将锶盐溶解在第一有机溶剂中,再添加第一螯合剂,搅拌后形成锶盐溶胶;将锰盐溶解在第二有机溶剂中,再添加第二螯合剂,搅拌后形成锰盐溶胶;将镧盐溶解在第三有机溶剂中,得到镧盐溶液;b.将锶盐溶胶、锰盐溶胶和镧盐溶液搅拌混合,定容至金属离子总浓度为0.1~0.5mol/L,得到含镧盐、锶盐和锰盐的混合溶胶。4.根据权利要求3所述的具有导电功能的镧锶锰氧陶瓷薄膜的制备方法,其特征在于,所述镧盐为醋酸镧,所述锶盐为醋酸锶,所述锰盐为醋酸锰;所述第一有机溶剂、第二有机溶剂和第三有机溶剂均为无水甲醇;所述第一螯合剂和第二螯合剂均为乙酰丙酮。5.根据权利要求4所述的具有导电功能的镧锶...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘政,蒋百铃,李远发,
申请(专利权)人:浩发环保科技深圳有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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