【技术实现步骤摘要】
一种锌镍空气液流电池正极的结构及制备方法
本专利技术属于化学储能技术和正极制备
,特别涉及锌镍空气液流电池相关技术。
技术介绍
在目前的新能源发电技术中,风能太阳能发电的应用越来越广泛,但由于其发电的不稳定性,导致了较大的浪费,这也使得人们对于大型储能技术的需求不断增加。在各种大型储能技术中,相比于其他储能技术,锌镍空气液流电池具有成本低廉、原材料来源广泛、安全性强、稳定性好,回收容易等优势,具有非常好的应用前景。但锌镍空气液流电池在运行过程中电解液会浸润氧还原催化层,造成正极水淹,导致电池性能衰减,特别是在长时间被电解液浸润的情况下还会造成电极结构的损坏,这些问题都限制了锌镍空气液流电池在实际生活中的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供锌镍空气液流电池正极的结构及制备方法,该正极在电极结构的设计中引入了具有缓冲作用的隔膜,在电极结构的设计中引入了隔膜,隔膜可以有效防止在电池运行过程中因电解液水淹导致的正极性能衰减,大幅度提升了电池的寿命和循环稳定性。一种锌镍空气液流电池正极,其电极结构由电解液一侧到空气一侧依次包括氢氧化镍层、第一集流体、隔膜、防水透 ...
【技术保护点】
1.一种锌镍空气液流电池正极,其特征在于,电极结构由电解液一侧到空气一侧依次包括氢氧化镍层、第一集流体、隔膜、防水透气层、氧还原催化层、防水透气层、第二集流体;氢氧化镍层由氢氧化镍以及粘结剂组成;第一集流体选用泡沫镍、不锈钢网、铜网中的一种;隔膜可选用nafion膜、微孔膜中的一种,微孔膜为疏水微孔膜或亲水微孔膜,优选为疏水微孔膜;防水透气层由导电剂及高分子疏水材料或粘结剂材料组成;氧还原催化层由氧还原催化剂与高分子粘结剂组成;第二集流体选用碳纸、碳布、碳毡、泡沫镍、不锈钢网、铜网中的一种。
【技术特征摘要】
1.一种锌镍空气液流电池正极,其特征在于,电极结构由电解液一侧到空气一侧依次包括氢氧化镍层、第一集流体、隔膜、防水透气层、氧还原催化层、防水透气层、第二集流体;氢氧化镍层由氢氧化镍以及粘结剂组成;第一集流体选用泡沫镍、不锈钢网、铜网中的一种;隔膜可选用nafion膜、微孔膜中的一种,微孔膜为疏水微孔膜或亲水微孔膜,优选为疏水微孔膜;防水透气层由导电剂及高分子疏水材料或粘结剂材料组成;氧还原催化层由氧还原催化剂与高分子粘结剂组成;第二集流体选用碳纸、碳布、碳毡、泡沫镍、不锈钢网、铜网中的一种。2.按照权利要求1所述的一种锌镍空气液流电池正极,其特征在于,氢氧化镍层粘结剂为PVA、PTFE、PVDF中的一种或两种,优选为PTFE;氢氧化镍与粘结剂的质量比为(5-9):(5-1),优选为7:3。3.按照权利要求1所述的一种锌镍空气液流电池正极,其特征在于,氢氧化镍层中氢氧化镍载量为2-30mg/cm2,优选为10mg/cm2。4.按照权利要求1所述的一种锌镍空气液流电池正极,其特征在于,隔膜的厚度为1-150μm。5.按照权利要求1所述的一种锌镍空气液流电池正极,其特征在于,防水透气层中导电剂为碳黑;粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯中的一种或两种,优选为聚四氟乙烯;碳黑与粘结剂的质量比为3-9:7-1。6.按照权利要求5所述的一种锌镍空气液流电池正极,其特征在于,防水透气层中碳黑载量为1-10mg/cm2,优选为2mg/cm2。7.按照权利要求1所述的一种锌镍空气液流电池正极,...
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