一种改性石墨毡电极及其制备方法、应用技术

技术编号:37859932 阅读:17 留言:0更新日期:2023-06-15 20:50
本发明专利技术提供一种改性石墨毡电极及其制备方法、应用,所述的改性石墨毡电极的制备方法,包括如下步骤:取石墨毡,浸渍于三辛基甲基氯化铵溶液中,再向其中加入聚偏氟乙烯、石墨粉,得到浸渍后的石墨毡;将浸渍后的石墨毡干燥后,进行热处理、退火,得到改性石墨毡电极。本发明专利技术的改性石墨毡电极的制备方法,形成了石墨碳和有机氮掺杂的三辛基甲基氯化铵改性石墨毡电极,在钒液流电池中应用时,可实现高能量效率和长循环寿命。效率和长循环寿命。效率和长循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种改性石墨毡电极及其制备方法、应用


[0001]本专利技术涉及电化学
,特别是指一种改性石墨毡电极及其制备方法、应用。

技术介绍

[0002]随着太阳能、风能等发电场所越来越多,如何高效利用这些能源,离不开大规模储能设备的应用。因为安全性高、寿命长、稳定性好、无场地限制等优势,钒液流电池在大规模储能中具备很大优势。目前,石墨毡被广泛应用在钒液流电池的中,作为电极使用。石墨毡作为一种三维立体碳纤维材料,在硫酸中耐腐蚀性强、比表面积大,能为钒离子提供氧化还原反应的场所,但是石墨毡在钒液流电池中导电性能不佳,需要进一步优化改善电池的电化学性能,降低电池副反应作用。
[0003]目前改善石墨毡电极的电化学性能的方法主要包括表面化学修饰法和刻蚀造孔法。其中,刻蚀造孔法的工艺较复杂,它是通过激光或金属离子在高温条件下对石墨毡纤维进行刻蚀,在纤维表面形成纳米或微米大小的孔洞,在增大石墨毡比表面积的同时,提高钒离子反应的活性位点的数量。该方法的技术难度较大,不适合大规模工业化改性石墨毡电极。表面化学修饰是利用等离子技术、高温或酸碱等化学试剂对石本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性石墨毡电极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)取石墨毡,浸渍于三辛基甲基氯化铵溶液中,再向其中加入聚偏氟乙烯、石墨粉,得到浸渍后的石墨毡;(2)将步骤(1)中得到的浸渍后的石墨毡干燥后,进行热处理、退火,得到改性石墨毡电极。2.根据权利要求1所述的改性石墨毡电极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述三辛基甲基氯化铵溶液为三辛基甲基氯化铵的质量分数为1%

20%的乙醇溶液。3.根据权利要求1所述的改性石墨毡电极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,还包括对所述石墨毡进行预处理的步骤:取石墨毡,依次用乙醇、去离子水进行超声清洗,并烘干。4.根据权利要求1所述的改性石墨毡电极的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述石墨粉通过如下步骤得到:取石墨粉原料,先用双氧水进行处理,再进行酸洗,过滤,得到所述石墨粉。5.根据权利要求1所述的改性石墨毡电极的制备方法,其特征在于,步骤(1)具体包括:将所述石墨毡浸渍于三辛基甲基氯化铵溶液中,超声15

30min后,再向其中加入聚偏氟乙烯、石墨粉...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘雪娇谢浩黄杨潇逸吴雄伟尹兴荣
申请(专利权)人:湖南善汇储能企业咨询管理合伙企业有限合伙
类型:发明
国别省市:

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