基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质、制备方法、应用及液流电池技术

本发明专利技术公开基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质、制备方法、应用及液流电池，属于月球资源原位利用领域；电解质制备方法包括：月面分选出钛铁矿型月壤，研磨后加入硫酸，加热搅拌进行选择性酸浸，得到酸浸后的混合物；对酸浸后的混合物离心进行固液分离，得到TiOSO<subgt;4</subgt;和FeSO<subgt;4</subgt;溶液，并分别加入支撑电解质，制得正、负极电解质溶液；利用正、负极电解质溶液制备得到液流电池；一方面可原位利用月壤资源制备液流电池电解质作为能量储存单元，大大减轻地月往返运输压力，另一方面可实现液流电池长时间运行后衰减电解质月面原位制备并替换，有利于月面无人化维护，为月面基地各类载荷运行提供大规模、长时高效储能系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于月球资源原位利用领域，具体涉及基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质、制备方法、应用及液流电池。

技术介绍

1、深空先进电池技术对深空探测任务中各类载荷的供电以及能量存储至关重要，决定着深空探测任务执行的深度和广度。例如，对于国际月球科研站的能源系统，在月昼期间太阳能电池阵和小型核电源堆产生的多余电能可通过电池储存起来，以在月夜期间提供科研站正常运行的能源补充供给，同时月面移动探测器上也需要配备电池保障能源供应。对于目前地面较为成熟的电池体系(如锂离子电池)，其循环次数有限、电池组装集成度高，在科研站长期无人运行过程中容量衰减失效后，只能将整个电池组全部更换，一方面进一步加剧了对载荷的需求，另一方面也产生了大量废弃电池。与地面条件不同，月面难以对废弃电池进行有效的回收再利用，将占用科研站自身空间甚至导致污染。相比于锂离子电池体系，液流电池能量储存于电解质中，通过改变储罐大小、流速即可调控电池容量、功率，具有较强的拓展性，同时衰减后的电解质更换方便，有利于后期无人化维护，可适用于月面大规模储能场景。然而，传统液流电池(例如钒基)中电解质所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，所述月壤研磨后的粒径为50-100μm。

3.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，所述硫酸浓度为30-40％。

4.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，所述加热搅拌的温度为100-120℃，搅拌速度为200r/min。

5.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利...

【技术特征摘要】

1.基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，所述月壤研磨后的粒径为50-100μm。

3.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，所述硫酸浓度为30-40％。

4.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，所述加热搅拌的温度为100-120℃，搅拌速度为200r/min。

5.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流电池电解质制备方法，其特征在于，所述离心转速为8000r/min。

6.根据权利要求1所述的基于月面钛铁矿型月壤原位利用的液流...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚文旭，朱阳，杨志，刘阳，张天柱，
申请(专利权)人：深空探测实验室天都实验室，
类型：发明
国别省市：