一种亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池制造技术

本发明专利技术涉及一种亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，金属配位化合物结构如下：其中M为Fe、Co、Ni、Mn、V、W的一种；R为‑SO<subgt;3</subgt;<supgt;‑</supgt;、‑COO<supgt;‑</supgt;、‑OH、‑NH<subgt;2</subgt;、‑N(CH<subgt;3</subgt;)<subgt;3</subgt;<supgt;+</supgt;、‑CH<subgt;2</subgt;N(CH<subgt;3</subgt;)<subgt;3</subgt;<supgt;+</supgt;、‑PO<subgt;3</subgt;<supgt;2‑</supgt;中的一种。液流电池由集流体、双极板、电极、离子交换膜和正负极电解液构成。正极电解液为加入大环化合物的亚硝基萘酚金属配合物的中性盐溶液。本发明专利技术的正极材料，具有良好稳定性和电化学性能，而为其商业化提供可能性。金属配位化合物具有较高的氧化还原电势，大幅拓宽了液流电池的工作电压范围。保证水系有机氧化还原液流电池的稳定运行，在可再生能源的规模储能以及电网调峰领域有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于可再生能源存储，涉及一种水系液流电池，具体涉及到一种亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池。

技术介绍

1、太阳能、风能等可再生清洁能源因其成本低、清洁、无污染等优点而受到越来越多的关注。然而，可再生能源固有的间接性和波动性等问题导致能源供应和能源需求不匹配，抑制了它们直接并入电网。液流电池由于其独特的结构，显示出扩展性好、安全性可靠、能量和功率独立解耦等优点，可以实现电网规模的储能(高达兆瓦/兆瓦时)。

2、全钒液流电池代表了最先进的技术，但由于钒在全球的存储量是有限的，随着电池推广，钒的价格会越来越高，而且强酸的环境也给设备耐腐蚀性提出了严苛的要求，不利于可持续发展。

3、水系有机液流电池中的氧化还原活性物质由地球上丰富的元素(c、h、o、n)构成，其氧化还原电位和溶解度可以通过分子工程进行调节，比水系无机液流电池具有更广阔的应用前景。近年来，紫精(acs energy letters,2021,6(8):2891-2897)、蒽醌(angew.chem.int.ed.2019,58(46):16629-16636本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，包括液流电池由集流体、双极板、电极、离子交换膜和正负极电解液构成；其特征是，正极电解液为加入具有空腔结构的大环化合物和亚硝基萘酚金属配合物的中性盐溶液；所述负极电解液包括含有负极活性物质的中性盐溶液。

2.根据权利要求1所述的亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，其特征在于，所述的亚硝基萘酚金属配合物的结构式为：

3.根据权利要求1所述的亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，其特征在于，所述的具有空腔结构的大环化合物为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、羟丙基-β-环糊精、羟丙基-γ-环糊精、磺丁基-β-环糊精、...

【技术特征摘要】

1.一种亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，包括液流电池由集流体、双极板、电极、离子交换膜和正负极电解液构成；其特征是，正极电解液为加入具有空腔结构的大环化合物和亚硝基萘酚金属配合物的中性盐溶液；所述负极电解液包括含有负极活性物质的中性盐溶液。

2.根据权利要求1所述的亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，其特征在于，所述的亚硝基萘酚金属配合物的结构式为：

3.根据权利要求1所述的亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，其特征在于，所述的具有空腔结构的大环化合物为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、羟丙基-β-环糊精、羟丙基-γ-环糊精、磺丁基-β-环糊精、甲基-β-环糊精、葫芦[6]脲、葫芦[7]脲、葫芦[8]脲、杯[4]芳烃、杯[5]芳烃、杯[6]芳烃的一种。

4.根据权利要求1所述的具亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，其特征在于，所述的正极电解液的摩尔浓度为：0.01～3mol/l。

5.根据权利要求1所述的亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，其特征在于，大环化合物与金属配位化合物的摩尔比为0.1～3：1。

6.根据权利要求1所述的一种亚硝基萘酚金属配合物的水系有机液流电池，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彬，杨坤龙，张天永，姜爽，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：