一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池制造技术

本发明专利技术公开了一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池，属于有机液流电池领域，一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池，以硫酸氧钒为原料通过水热反应合成了含有钒原子的有机团簇分子；该钒基有机团簇分子的分子量为2876，电位在1.0V，可以用于水系液流电池的正极材料；选用电位在0.2V的磷钨酸团簇分子作为负极材料，磷钨酸团簇分子的分子量为2880；上述两种团簇分子在硫酸水溶液中的溶解度高，可分别制成正负极的氧化还原电解液，它可以实现，利用尺寸排阻效应有效解决了正负极电解液的交叉污染问题，同时使得液流电池的整体器件成本大大降低。流电池的整体器件成本大大降低。流电池的整体器件成本大大降低。

【技术实现步骤摘要】
一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池


[0001]本专利技术涉及有机液流电池领域，更具体地说，涉及一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池。

技术介绍

[0002]目前全球使用的能量主要来源于核电站和火电站，但是这些电站的输出功率依旧无法满足日益增长的能源需求。大规模地消耗化石能源使得温室效应成为了非常严重的环境问题。因此，发展太阳能、风能、地热能等清洁能源对于绿色环保可持续发展具有重大意义，而要想利用这些可持续能源，需要妥善将其储存及输送，目前已经商业化的全钒液流电池可以实现大规模储能，储能规模已经达到MW级别。液流电池可通过改变电堆数量或电极的面积来改善其功率，其总的充放电容量可通过调节电解液的体积和浓度来实现，而且能量效率高，安全性高。但是目前仍然存在一些问题亟待解决，例如全钒电解液和离子交换膜的成本过高，生产技术并不完善，尤其是离子交换膜并不能有效阻止钒离子的扩散，这会导致正负极电解液交叉污染，使得液流电池的比容量下降，影响液流电池的循环寿命。
[0003]目前，除了全钒液流电池，基于吩嗪、蒽醌、二茂铁等有机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池，其特征在于，以硫酸氧钒为原料通过水热反应合成了含有钒原子的有机团簇分子；该钒基有机团簇分子的分子量为2876，电位在1.0V，用于水系液流电池的正极材料；选用电位在0.2V的磷钨酸团簇分子作为负极材料，磷钨酸团簇分子的分子量为2880。2.根据权利要求1所述的一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池，其特征在于，钒基有机团簇分子的制备方法包括以下步骤：将苯基磷酸、三水合硫酸氧钒和1M的正丙基氢氧化铵水溶液按比例混合后置于水热釜中，200℃反应48小时，收集所得固体并用水洗涤，烘干洗涤后的钒基有机团簇分子。3.根据权利要求1所述的一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池，其特征在于，正负极氧化还原电解液的制备方法包括以下步骤：将定量的钒基有机团簇分子溶解在1M硫酸水溶液中，作为正极电解液；将过量的磷钨酸溶解在1M硫酸水溶液中，作为负极电解液。4.根据权利要求1所述的一种基于钒基有机团簇分子水溶液的水系有机液流电池，其特征在于：水系有机液流电池的组装：将正负极氧化还原电解液置于储液罐中，将石墨毡、带有流体通道的石墨板、铜板按顺序对称的置于透析膜两侧，组装成水系有机液流电池，并与正负极氧化还原电解液的储液罐联通，电解液在蠕动泵的推动下流经石...

【专利技术属性】
技术研发人员：金钟，刘玉竹，韦杰，铁祚庥，
申请(专利权)人：滁州极鑫新能源科技有限公司苏州铁睿新能源科技有限公司镇江索锂德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：