【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于全钒液流电池，具体涉及一种改性石墨毡及其制备方法和应用。
技术介绍
1、全钒液流电池作为一种可再生能源储能系统，在电网调度、储能应用等领域具有广泛的应用前景。其基本结构包括正负极电极、隔膜和电解质。石墨毡作为一种常用的电极材料，在电化学能源领域中得到了广泛应用，但在钒液流电池中存在一些问题需要解决。
2、传统石墨毡电极在钒液流电池中存在一些问题，包括：低导电性：传统石墨毡电极导电性较差，影响电池的充放电效率和性能稳定性。化学稳定性差：传统石墨毡电极在钒液流电池中易受到电解液的腐蚀，导致电极寿命较短。表面活性不足：传统石墨毡电极表面活性不高，对钒离子的吸附能力有限，对正极vo2+/vo2+电对的氧化还原反应的催化性远远不如v2+/v3+电对，影响电池的催化性能和循环稳定性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种改性石墨毡及其制备方法和应用，本专利技术提供的改性石墨毡应用于全钒液流电池中能够进一步提高电池的催化性能和循环稳定性。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种改性石墨毡，包括石墨毡基体和改性材料；所述改性材料包括十二烷基苯磺酸掺杂聚n-苯基咔唑；
4、所述改性材料位于所述石墨毡基体的表面和内部。
5、优选的，所述十二烷基苯磺酸在所述改性材料中的掺杂质量浓度为5～15％。
6、优选的，所述改性材料在所述改性石墨毡中的质量百分含量为5～20％。>
7、优选的，所述石墨毡基体的纯度为99％，孔隙度为60～90％。
8、本专利技术还提供了上述技术方案所述的改性石墨毡的制备方法，包括以下步骤：
9、将十二烷基苯磺酸、聚n-苯基咔唑和有机溶剂混合，得到掺杂溶液；
10、将石墨毡基体在所述掺杂溶液中进行浸渍后，进行固化处理，得到所述改性石墨毡。
11、优选的，所述有机溶剂包括四氢呋喃；
12、所述掺杂溶液中，十二烷基苯磺酸和聚n-苯基咔唑总的质量浓度为5～20％。
13、优选的，所述混合的温度为25～80℃，所述混合在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速为200～800rpm，时间为1～3h。
14、优选的，所述掺杂溶液和石墨毡的用量比为10～200ml：1m2；
15、所述浸渍的时间为30～180min；所述浸渍在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速为100～500rpm。
16、优选的，所述固化处理的温度为80～100℃，时间为2～6h。
17、本专利技术还提供了上述技术方案所述的改性石墨毡或上述技术方案所述的制备方法制备得到的改性石墨毡在全钒液流电池中的应用。
18、本专利技术提供了一种改性石墨毡，包括石墨毡基体和改性材料；所述改性材料包括十二烷基苯磺酸掺杂聚n-苯基咔唑；所述改性材料位于所述石墨毡基体的表面和内部。
19、本专利技术通过十二烷基苯磺酸掺杂聚咔唑类物质对石墨毡进行改性，解决传统石墨毡电极存在的问题，聚咔唑具有良好的导电性能和化学稳定性，可形成致密的改性层，提高电极的导电性能、充放电效率和能量转换效率，同时提高了电池的耐腐蚀性能和化学稳定性，延长了电极寿命。
20、相比于传统石墨毡电极，本专利技术的改性石墨毡具有电化学反应速率快、循环寿命长、化学稳定性强、机械强度高等优点，能够有效提高全钒液流电池的性能表现，具有重要的应用价值和经济效益。通过本专利技术的改性石墨毡电极，可以进一步推动全钒液流电池技术的发展，促进清洁能源的利用和储存，推动能源转型与可持续发展。
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1.一种改性石墨毡，其特征在于，包括石墨毡基体和改性材料；所述改性材料包括十二烷基苯磺酸掺杂聚N-苯基咔唑；
2.根据权利要求1所述的改性石墨毡，其特征在于，所述十二烷基苯磺酸在所述改性材料中的掺杂质量浓度为5～15％。
3.根据权利要求1或2所述的改性石墨毡，其特征在于，所述改性材料在所述改性石墨毡中的质量百分含量为5～20％。
4.根据权利要求1所述的改性石墨毡，其特征在于，所述石墨毡基体的纯度为99％，孔隙度为60～90％。
5.权利要求1～4任一项所述的改性石墨毡的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂包括四氢呋喃；
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述混合的温度为25～80℃，所述混合在搅拌的条件下进行，所述搅拌的转速为200～800rpm，时间为1～3h。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述掺杂溶液和石墨毡的用量比为10～200mL：1m2；
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于
10.权利要求1～4任一项所述的改性石墨毡或权利要求5～9任一项所述的制备方法制备得到的改性石墨毡在全钒液流电池中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种改性石墨毡，其特征在于，包括石墨毡基体和改性材料；所述改性材料包括十二烷基苯磺酸掺杂聚n-苯基咔唑；
2.根据权利要求1所述的改性石墨毡，其特征在于，所述十二烷基苯磺酸在所述改性材料中的掺杂质量浓度为5～15％。
3.根据权利要求1或2所述的改性石墨毡，其特征在于，所述改性材料在所述改性石墨毡中的质量百分含量为5～20％。
4.根据权利要求1所述的改性石墨毡，其特征在于，所述石墨毡基体的纯度为99％，孔隙度为60～90％。
5.权利要求1～4任一项所述的改性石墨毡的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱竹军，孙倩，胡恒博，褚睿智，
申请(专利权)人：山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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