一种离子交换膜及其制备方法和液流电池技术

技术编号:40966784 阅读:18 留言:0更新日期:2024-04-18 20:47
本发明专利技术公开了一种离子交换膜及其制备方法和液流电池,包括以下步骤:S1.将多孔支撑体层的原料混合后,通过热挤出铸片法得到多孔支撑体层,S2.将含氨基的单体的水溶液和含酰氯的单体的油相溶液涂覆于多孔支撑体层上进行聚合反应,形成离子选择性传导层,多孔支撑体层的制备原料包括多孔支撑体层主体材料,辅材和稀释剂。本发明专利技术提出的离子交换膜下层为高孔隙率支撑层提供力学支撑和密封强度,上层为采用界面聚合制备的纳米级或亚微米级离子选择传导层,有效解决传统膜材料过厚导致的离子传导率低的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液流电池的研究领域,尤其涉及一种离子交换膜及其制备方法和液流电池


技术介绍

1、液流电池是一种重要的电能储存技术,已广泛用于能源储存、可再生能源集成和电动车辆等领域。在液流电池中,能量的储存和释放通过氧化还原反应进行,这一过程涉及电解质的传导,而离子传导膜在其中扮演着关键的角色。离子传导膜是一种特殊的材料,它允许离子(通常是阳离子或阴离子)在正极和负极之间移动,从而使电池能够工作。

2、然而,尽管液流电池在储能领域具有潜力,但目前仍然存在一些关键的技术挑战,主要涉及离子传导膜的制备和性能。首先,离子传导膜通常采用相分离和后交联的成型方式,这导致膜的厚度难以达到纳米级尺度或亚微米级尺度,限制了离子传导率的提高。其次,后交联过程中的交联均匀性和效率难以控制和提高,这可能导致生产中的不稳定性和性能下降。最后,现有的本体交联离子传导膜通常存在可延展性不足的问题,这影响了在液流电池等设备中的使用寿命和性能。

3、因此,开发一种离子交换膜是当务之急。


技术实现思路

<p>1、本专利技术旨本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种离子交换膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述含氨基的单体还包括氨基辅助单体,所述氨基辅助单体包括磺酸类氨基化合物。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述稀释剂包括环丁砜、邻苯二甲酸二甲酯、碳酸二苯酯、柠檬酸三丁酯、三乙酸甘油酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、二苯甲酮、苯甲酸甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、水杨酸甲酯、丙二酸二乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯、马来酸二丁酯、对苯二甲酸二辛酯、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐和卡必醇醋酸酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制...

【技术特征摘要】

1.一种离子交换膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述含氨基的单体还包括氨基辅助单体,所述氨基辅助单体包括磺酸类氨基化合物。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述稀释剂包括环丁砜、邻苯二甲酸二甲酯、碳酸二苯酯、柠檬酸三丁酯、三乙酸甘油酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、二苯甲酮、苯甲酸甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、水杨酸甲酯、丙二酸二乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯、马来酸二丁酯、对苯二甲酸二辛酯、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐和卡必醇醋酸酯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述含酰氯的单体的油相溶液的溶质包括含至少两个的酰氯或至少两个磺酰氯基团的芳香族化合物。

5.根据权利要求1所述的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭叶梅
申请(专利权)人:湖南叶之能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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