基于超临界流体法制备的固态镍钴双氢氧化物正极的混合液流电池制造技术

本发明专利技术属于新能源领域，具体涉及一种基于超临界流体法制备的固态镍钴双氢氧化物正极的混合液流电池。电池包含隔膜、双金属氢氧化物固态正极、可溶性有机物负极、碱性电解质溶液。采用超临界流体法制备了双金属氢氧化物作为正极，同时，为了提升溶解度和能量密度，选用母环同时带有多个亲水性官能团的蒽醌和萘醌衍生物作为有机物负极。该水系混合液流电池集合了固态电池和液流电池的优点，具有制造方法简便、循环寿命长和能量密度高等优点，所用水系电解质成本低且安全环保，在风能、光伏发电的规模储电以及电网调峰领域有广阔应用前景。的规模储电以及电网调峰领域有广阔应用前景。

【技术实现步骤摘要】
基于超临界流体法制备的固态镍钴双氢氧化物正极的混合液流电池


[0001]本专利技术属于新能源领域，具体涉及一种基于超临界流体法制备的固态镍钴双氢氧化物正极的混合液流电池。

技术介绍

[0002]太阳能和风能是目前主流的可再生能源，但是其地域性和间歇性问题使其无法广泛地并入国家电网，需要引入高性能的电池系统以调节盈缺和提升效率，液流电池通过液态氧化还原电解质而不是固态电极储存能量，电活性物种经由泵在储罐和电池系统之间循环，在不同区域氧化或还原，从而实现充放电。由于电化学反应场所(电极)与储能物种在空间上是分离的，功率输出与储能容量互相独立，因而具有能量效率高、循环寿命长、能量与功率之间的相互独立性以及安全环保、成本低廉等优势。
[0003]根据电解液的不同，液流电池分为水系和非水系液流电池。与非水系液流电池相比，水系液流电池使用水作为介质，不使用易燃且昂贵的有机溶剂，具有较高安全性，更适合大规模的储能。根据电活性材料状态的不同，液流电池可以分为全液流电池和混合液流电池两类，混合液流电池比全液流电池具有更高的能量密度、更低的成本和更紧凑的尺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超临界流体法制备的固态镍钴双氢氧化物正极的混合液流电池，其特征在于：所述的混合液流电池由双金属氢氧化物Ni
x
Co1‑
x
(OH)2固态正极、可溶性醌类有机物负极、隔膜和碱性电解质溶液构成，双金属氢氧化物Ni
x
Co1‑
x
(OH)2采用超临界流体法制备，x＝0.2
‑
0.8。2.根据权利要求1所述的混合液流电池，其特征在于：所述双金属氢氧化物Ni
x
Co1‑
x
(OH)2的具体制备过程步骤如下：(1)将硝酸镍、硝酸钴和尿素共同加入到无水乙醇中，超声1h形成均一的混合溶液；(2)将混合溶液密封在不锈钢高压釜中，将高压釜温度升至30℃，再向高压釜中充入CO2，使釜内压力达到6MPa，然后以300转每分的转速搅拌，并将高压釜升温至140℃，使反应体系达到超临界状态，反应持续24h后，将高压釜冷却至室温，缓慢释放出CO2，取出产物；(3)经过多次洗涤和离心后，将产物于80℃下真空干燥，得到高能量密度的双金属氢氧化物Ni
x
Co1‑
x
(OH)2固态正极。3.根据权利要求2所述的混合液流电池，其特征在于：所述硝酸镍和硝酸钴的摩尔比为1:4～4:1。4.根据权利要求1所述的混合液流电池，其特征在于：所述的可溶性醌类有机物负极选自2,3<...

【专利技术属性】
技术研发人员：许娟，骆慧，曹剑瑜，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：