一种锌系液流电池负极材料的制备方法技术

本发明专利技术属于储能电池技术领域，公开了一种锌系液流电池负极材料的制备方法。步骤包括制备介孔二氧化硅、将苯并三氮唑加载到介孔二氧化硅上、化学置换、活性图层的制备、涂层沉积、组装锌系液流电池。本发明专利技术制备的负极材料表面覆盖有含苯并三氮唑的介孔二氧化硅纳米颗粒，其在水系电解质中高度稳定，可有效保护金属表面不受电解液腐蚀。面不受电解液腐蚀。

【技术实现步骤摘要】
一种锌系液流电池负极材料的制备方法


[0001]本专利技术属于储能电池
，具体涉及一种锌系液流电池负极材料的制备方法。

技术介绍

[0002]随着社会与经济的快速发展,人类对能源的需求日益增加。目前,煤、石油、天然气等传统化石能源仍是人类消耗的主要能源,但是化石能源的大量使用会带来严重的环境问题以及地球温室效应等问题。展望未来,人类需要能量密度高、稳定性优异的储能设备来应对。液流电池由于具有安全性能高、稳定性强、循环性能好等特点,在目前大规模储能领域具有重要地位,同时作为电网的备用电源也具有很高的应用价值。液流电池通过活性物质在电极表面得失电子来实现化学能与电能之间的存储与转换,最显著的特点是活性物质储存在电解液中,因而其输出功率和容量相互独立,系统设计灵活。其中锌系液流电池由于其导电性好、安全性高,且锌金属具备高理论比容量，所以最具商业化应用前景。故锌系液流电池被认为是下一代储能系统的一个重要选择。
[0003]但是，锌系液流电池中锌电极上锌的累积引起储能容量不可逆衰减、锌枝晶的形成引起正负极短路、由于电极上锌的沉积量所限引起电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锌系液流电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤包括：S1.将十六烷基三甲基溴化铵溶解在蒸馏水和三乙醇胺的混合溶液中，在80℃下加热搅拌1h后，快速加入硅酸四乙酯，再搅拌2h；通过过滤收集产物，用水清洗后在管式炉中加热，然后冷却至室温，得到介孔二氧化硅；S2.将苯并三氮唑加载到介孔二氧化硅上：首先将苯并三氮唑在室温溶解在丙酮中，并让其吸附在已在真空下干燥过夜的介孔二氧化硅上；具体的吸附过程为：在40℃下，以去离子水为溶剂将苯并三氮唑与介孔二氧化硅混合后机械搅拌1h以去除去多余的苯并三氮唑；在6000
‑
12000rpm下离心10
‑
30min后使用液氮冷冻；S3.将步骤S2中得到的产品加入硫酸铜水溶液中，机械搅拌2min，然后在8000rpm下离心10min除去溶液，之后水洗纳米颗粒，离心分离，液氮冷冻，冷冻干燥；S4.活性图层的制备：向在二甲苯中稀释的丙烯酸树脂中添加步骤三得到的产物，然后使用超声使聚合物溶液中的颗粒均匀分散；S5.将步骤S4得到的产品通过滴注的方式沉积到锌负极上；在涂层沉积之前，先使用砂纸打磨并用超纯水和无水乙醇清洗干净的锌负极，以获得镜面抛光的光滑表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：那兆霖，苗龙鑫，李琳，戚厚凯，刘旭东，惠宇，王兴安，
申请(专利权)人：大连大学，
类型：发明
国别省市：