钒硼掺杂碳纤维电极、其制备方法及全钒液流电池技术

技术编号:43634688 阅读:15 留言:0更新日期:2024-12-13 12:35
本发明专利技术公开了一种钒硼掺杂碳纤维电极、其制备方法及全钒液流电池,其中,钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法包括:取适量的氮源、硼源、钒盐和有机螯合物为制备原材溶于乙醇水溶液,搅拌分散均匀后,蒸发干燥得到固体混合物;对所述固体混合物进行高温热解处理后,于去离子水中超声分散后得到钒硼掺杂碳纳米管;以所述钒硼掺杂碳纳米管和聚丙烯腈为基体采用静电纺丝法得到纳米纤维膜;对所述纳米纤维膜进行热解处理得到钒硼掺杂碳纤维电极。本发明专利技术中,有机络合物的掺入极大地提高了电极的亲水性和对钒离子的吸附能力,而硼的掺入可以形成V‑B‑C活性位点,其与V‑N‑C活性位点形成协同作用,从而提高了电化学活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液流电池,尤其是涉及一种钒硼掺杂碳纤维电极、其制备方法及全钒液流电池


技术介绍

1、全钒液流电池是目前最有希望解决可再生能源间歇不稳定的技术之一,其具有设计灵活、循环寿命长、安全性高以及环境友好等优势。全钒液流电池的电极主要为反应提供所需的活性位点和电子,因此电极的性能优劣直接影响电池的性能。为了实现电解质与电极之间更好的接触和更快的电子转移,高比表面积和电化学活性对电极至关重要。

2、目前,应用最广泛的电极是碳毡,其虽然具有导电好、耐腐蚀等优点,但其亲水性和电化学活性较差,从而限制了电子的快速转移,影响全钒液流电池的大规模使用。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种钒硼掺杂碳纤维电极、其制备方法及全钒液流电池,具有电化学活性高、亲水性好的优点。

2、本专利技术的目的采用如下技术方案实现:

3、根据本公开实施例的第一方面,提供一种钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,包括:

4、取适量的氮源、硼源、钒盐和有机螯合物为制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,所述氮源为尿素,所述硼源为硼酸,所述钒盐为草酸氧钒,所述有机螯合物为菲咯啉和柠檬酸铵。

4.根据权利要求2所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,搅拌分散均匀后,于90-120℃温度条件下进行蒸发干燥得到固体混合物。

5.根据权利要求1所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,所述对所述固体混合物进行高温热解处理具体为

6....

【技术特征摘要】

1.一种钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,所述氮源为尿素,所述硼源为硼酸,所述钒盐为草酸氧钒,所述有机螯合物为菲咯啉和柠檬酸铵。

4.根据权利要求2所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,搅拌分散均匀后,于90-120℃温度条件下进行蒸发干燥得到固体混合物。

5.根据权利要求1所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,所述对所述固体混合物进行高温热解处理具体为:

6.根据权利要求5所述的钒硼掺杂碳纤维电极的制备方法,其特征在于,所述于去离子水中超声...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓桂林钟杰李想黄东生徐鹏程张嘉成李嘉翔
申请(专利权)人:泓曜绿色能源发展江苏有限公司
类型:发明
国别省市:

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