一种高性能锌溴液流电池的阳极电极的制备方法及应用技术

本发明专利技术提供了一种高性能锌溴液流电池的阳极电极的制备方法及应用，所述方法包括以下步骤：（1）对商业碳毡进行短时热处理；（2）制备微碱性电解液，使用金属离子螯合剂、pH缓冲剂以及锡盐前驱体，以供电沉积使用；（3）将经过热处理的碳毡作为电沉积的阴极，高纯石墨板作为电沉积的阳极，采用微碱性电解液进行电沉积锡，沉积完成后将碳毡在室温下干燥获得所述阳极电极。在最佳的阳极材料上，锡被均匀地镀覆在纤维表面，这不仅降低了Zn的形核过电位，还增大了析氢过电位。这有助于防止在高面容量条件下锌凸起或锌枝晶的形成及其危害，从而提高了电池的循环寿命和可靠性。此外，该发明专利技术的一步电沉积法操作简单，更易于商业化生产。更易于商业化生产。更易于商业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种高性能锌溴液流电池的阳极电极的制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及液流电池阳极材料领域，具体来说，涉及一种高性能锌溴液流电池的阳极电极的制备方法及应用，所述方法是在亲水性碳毡表面通过一步电沉积法沉积金属锡颗粒，并将其应用于锌溴液流电池的阳极。

技术介绍

[0002]随着化石燃料引发的能源短缺和环境问题不断加剧，全球开始积极寻求可再生能源作为解决方案。然而，可再生能源的间歇性和波动性使其无法直接并入能源网络，否则可能导致能源网络的不稳定和停电风险。为了提高可再生能源在电力供应中的比例，长时储能技术对于构建灵活且稳定的电力网络至关重要。尽管锂离子电池拥有高能量密度，但面临着锂矿短缺和安全隐患等问题，不适用于大规模长时安全稳定储能。而机械储能技术如压缩空气储能和抽水蓄能则受制于地理环境，难以广泛应用。相反，锌溴液流电池因其高能量密度、长寿命、快速充放电、可扩展性、相对安全性以及与可再生能源系统的良好集成性等优点，备受电力储能领域青睐，有助于平稳化电力网络并提高可再生能源的可靠性。然而，锌溴液流电池作为一种沉积型液流电池，其面容量和循环稳定性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能锌溴液流电池的阳极电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对商业碳毡进行热处理；（2）制备微碱性电解液，所述电解液的溶质由金属离子螯合剂、pH缓冲剂和锡盐前驱体组成；（3）将步骤（1）经过热处理的碳毡作为电沉积的阴极，高纯石墨板作为电沉积的阳极，采用步骤（2）的微碱性电解液进行电沉积锡，沉积完成后将碳毡在室温下干燥，获得所述阳极电极。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述热处理在马弗炉中进行，加热速率为2
‑
5 ℃/min，加热温度为200
‑
500 ℃，加热时间为1
‑
3 h。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，经热处理后所述碳毡表面的润湿角由127.5
°
变为0
°
。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的金属离子螯合剂选用酒石酸，所述的pH缓冲剂选用焦磷酸钠，所述的锡盐前驱体选择氯化亚锡。5.根据权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德仁，孙晓云，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：