电解液的原料、电解液的制造方法以及氧化还原液流电池的制造方法技术

一种电解液的原料，其通过溶解在溶剂中而形成电解液，其中，所述电解液的原料为含有：2质量％以上且83质量％以下的Ti、3质量％以上且86质量％以下的Mn、和6质量％以上且91质量％以下的S的固体或半固体。

Raw material of electrolyte, manufacturing method of electrolyte and manufacturing method of redox flow battery

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电解液的原料、电解液的制造方法以及氧化还原液流电池的制造方法
本公开涉及电解液的原料、电解液的制造方法以及氧化还原液流电池的制造方法。本申请要求基于2017年11月7日提交的日本申请特愿2017-214891的优先权，并且援引上述日本申请中记载的全部记载内容。
技术介绍
作为储存太阳能发电、风力发电等来自天然能源的电力的大容量蓄电池之一，已知专利文献1的氧化还原液流电池(RF电池)。在专利文献1的RF电池中，使用含有锰离子和钛离子这两种离子作为活性物质的电解液作为正极和负极这两者的电解液。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2011/111254号
技术实现思路
本公开所涉及的电解液的原料通过溶解在溶剂中而形成电解液，其中，所述电解液的原料为含有：2质量％以上且83质量％以下的Ti、3质量％以上且86质量％以下的Mn、和6质量％以上且91质量％以下的S的固体或半固体。本公开所涉及的电解液的制造方法具有使本公开所涉及的电解液的原料溶解在电解液的溶剂中的工序。本公开所涉及的氧化还原液流电池的制造方法具有将电解液储存在与电池单元连接的罐中的工序，所述电池单元具有正极电极、负极电极和介于所述正极电极与所述负极电极之间的隔膜，所述电解液通过将电解液的原料溶解在溶剂中而形成，所述电解液的原料为含有：2质量％以上且83质量％以下的Ti、3质量％以上且86质量％以下的Mn、和6质量％以上且91质量％以下的S的固体或半固体。附图说明图1为表示对实施方式所涉及的电解液的原料进行X射线衍射时的分析结果的半对数图(纵轴为对数刻度)。图2为表示对硫酸钛与硫酸锰的混合粉末、硫酸钛粉末和硫酸锰粉末分别进行X射线衍射时的分析结果的半对数图(纵轴为对数刻度)。具体实施方式[本公开所要解决的问题]上述电解液通过将作为溶质(电解液的原料)的硫酸盐(硫酸锰和硫酸钛)溶解在电解液的溶剂(例如，硫酸水溶液)中而制造。由于该溶解时间长，因此期望能够容易地溶解。因此，本专利技术的目的之一在于提供一种易于溶解从而能够缩短溶解时间的电解液的原料。另外，本专利技术的目的之一在于提供一种使用上述电解液的原料制造电解液的电解液的制造方法。此外，本专利技术的目的之一在于提供一种使用通过将上述电解液的原料溶解而得到的电解液制造氧化还原液流电池的氧化还原液流电池的制造方法。[本公开的效果]上述电解液的原料易于溶解从而能够缩短溶解时间。上述电解液的制造方法能够在短时间内制造电解液。上述氧化还原液流电池的制造方法的氧化还原液流电池的生产率优异。《本公开的实施方式的说明》首先，列出本公开的实施方式并进行说明。(1)在本公开的一个方式所涉及的电解液的原料中，所述电解液的原料为含有：2质量％以上且83质量％以下的Ti、3质量％以上且86质量％以下的Mn、和6质量％以上且91质量％以下的S的固体或半固体。根据上述构成，电解液的原料易于溶解从而能够缩短溶解时间。(2)作为上述电解液的原料的一个方式，可以列举：所述电解液的原料的X射线衍射的第一高至第三高的峰中的至少一个峰位于2θ为20.0°以上且25.0°以下的位置和2θ为27.5°以上且32.5°以下的位置中的至少一个位置。根据上述构成，电解液的原料易于溶解从而能够缩短溶解时间。(3)作为上述电解液的原料的一个方式，可以列举：所述电解液的原料的X射线衍射的峰位于2θ为11.90°±0.5°的位置、2θ为24.05°±0.5°的位置、2θ为30.75°±0.5°的位置和2θ为41.35°±0.5°的位置中的至少一个位置。根据上述构成，电解液的原料易于溶解从而能够缩短溶解时间。(4)作为上述电解液的原料的一个方式，可以列举：所述电解液的原料的X射线衍射的峰位于2θ为19.45°±0.5°的位置、2θ为26.00°±0.5°的位置、2θ为48.10°±0.5°的位置和2θ为54.00°±0.5°的位置中的至少一个位置。根据上述构成，电解液的原料易于溶解从而能够缩短溶解时间。(5)作为上述电解液的原料的一个方式，可以列举：所述电解液的原料的X射线衍射的峰位于2θ为22.80°±0.5°的位置、2θ为40.20°±0.5°的位置和2θ为43.70°±0.5°的位置中的至少一个位置。根据上述构成，电解液的原料易于溶解从而能够缩短溶解时间。(6)本公开的一个方式所涉及的电解液的制造方法具有使上述(1)～上述(5)中任一项所述的电解液的原料溶解在电解液的溶剂中的工序。根据上述构成，能够在短时间内制造电解液。这是因为，将易于溶解的电解液的原料溶解。(7)本公开的一个方式所涉及的氧化还原液流电池的制造方法具有将电解液储存在与电池单元连接的罐中的工序，所述电池单元具有正极电极、负极电极和介于所述正极电极与所述负极电极之间的隔膜，所述电解液通过将电解液的原料溶解在溶剂中而形成，所述电解液的原料为含有：2质量％以上且83质量％以下的Ti、3质量％以上且86质量％以下的Mn、和6质量％以上且91质量％以下的S的固体或半固体。根据上述构成，氧化还原液流电池的生产率优异。这是因为，储存在罐中的电解液的制造时间短。《本公开的实施方式的详细内容》以下对本公开的实施方式的详细内容进行说明。实施方式中的说明按照电解液的原料、电解液的制造方法、氧化还原液流电池的制造方法的顺序进行。[电解液的原料]参照图1(适当参照图2的粗线)对实施方式所涉及的电解液的原料进行说明。实施方式所涉及的电解液的原料通过溶解在电解液的溶剂(在后文进行说明)中而构成电解液。该电解液代表性地用作氧化还原液流(RF)电池(省略图示)的电解液。该电解液的原料的特征之一在于，电解液的原料为含有特定量的Ti、Mn和S的固体或半固体。以下，对详细内容进行说明。电解液的原料为含有Ti、Mn和S的固体或半固体。作为固体，可以列举粉末或者对粉末进行压缩成型而得到的粉末压制成型体等。作为半固体，可以列举糊剂。即，构成粉末、粉末压制成型体的各粒子、糊剂含有特定量的Ti、Mn和S。电解液的原料(各粒子、糊剂)的详细的组成式是不明确的。关于Ti的含量，例如可以列举2质量％以上且83质量％以下，进一步可以列举6质量％以上且65质量％以下，特别可以列举15质量％以上且52质量％以下。关于Mn的含量，例如可以列举3质量％以上且86质量％以下，进一步可以列举7质量％以上且70质量％以下，特别可以列举18质量％以上且58质量％以下。关于S的含量，例如可以列举6质量％以上且91质量％以下，进一步可以列举10质量％以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电解液的原料，其通过溶解在溶剂中而形成电解液，其中，/n所述电解液的原料为含有：/n2质量％以上且83质量％以下的Ti、/n3质量％以上且86质量％以下的Mn、和/n6质量％以上且91质量％以下的S的固体或半固体。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171107 JP 2017-2148911.一种电解液的原料，其通过溶解在溶剂中而形成电解液，其中，
所述电解液的原料为含有：
2质量％以上且83质量％以下的Ti、
3质量％以上且86质量％以下的Mn、和
6质量％以上且91质量％以下的S的固体或半固体。


2.如权利要求1所述的电解液的原料，其中，所述电解液的原料的X射线衍射的第一高至第三高的峰中的至少一个峰位于2θ为20.0°以上且25.0°以下的位置和2θ为27.5°以上且32.5°以下的位置中的至少一个位置。


3.如权利要求1或权利要求2所述的电解液的原料，其中，所述电解液的原料的X射线衍射的峰位于2θ为11.90°±0.5°的位置、2θ为24.05°±0.5°的位置、2θ为30.75°±0.5°的位置和2θ为41.35°±0.5°的位置中的至少一个位置。


4.如权利要求1～权利要求3中任一项所述的电解液的原料，其中，所述电解液的原料的X射线衍射的峰位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：加来宏一，巽辽多，鹤村达也，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，帝化株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP