一种锌/多卤化物储能电池制造技术

本发明专利技术公开了一种锌/多卤化物储能电池，以导电惰性材料为电极，以氯化锌和溴化锌溶液为电解质溶液，构成锌/多卤化物储能电池。锌/多卤化物储能电池采用电化当量较小、析氢过电位高的锌及多卤化物作为电池的活性物质，正负极电对间具有较高的电位差，两者共同决定了该电池技术具有较高的能量密度和功率密度。相对于锌溴液流电池，新体系储能电池能量密度提升30％，功率密度提升10％，明显提升了电池的可移动性，降低了电池系统的成本。该电池正、负极采用元素组成相同的电解液，避免了由于电解液交叉污染对电池性能和寿命带来的负面影响；具有循环寿命长，成本低，可移动性强等优点，可广泛应用在能源电力、交通运输、信息通讯等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型二次电池，特别涉及一种锌/多卤化物储能电池。
技术介绍
为降低对化石能源的依赖，减少温室气体的排放，可再生能源发电、电动汽车、混合动力汽车等替代能源技术越来越受到人们的重视。与上述应用领域配套的二次电池成为制约相关产业发展的瓶颈。传统二次电池主要是在能量密度、功率密度、成本和寿命等方面无法满足要求。因此，开发高能量密度、高功率密度、低成本、长寿命的新型二次电池是技术路径的必然选择。至今已经商业化的二次电池体系主要有锌锰二次电池、锌镍二次电池、锌银二次电池、镍氢二次电池、铅酸电池以及锂电池。但是，除锂电池外，上述电池体系的使用寿命无法满足配套可再生能源的要求，锂电池的成本较高以及大规模系统的安全稳定性较差限制了锂电池的推广应用。为满足配套可再生能源系统对成本、寿命和稳定性的要求，研究人员提出氧化还原液流电池。该电池通过分别储存在正、负极储罐内的活性物质发生氧化还原反应实现电能与化学能的相互转化。该类电池的电极仅为氧化还原反应提供反应场所，自身并不参与反应。因此具有储能功率与容量可以独立设计，容量调节范围大、充放电效率高、安全可靠、运行寿命长等特点。研究人员通过改变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锌/多卤化物储能电池，其特征在于以导电惰性材料为电极，以氯化锌和溴化锌溶液为电解质溶液，构成锌/多卤化物储能电池；电极反应如下正极Bf + 2C1_ ^ BrCl2 + 2e 或2Br- + Cl ο ClBr2 + 2e负极Zn e Zn2+ + 2e。2.按照权利要求1所述锌/多卤化物储能电池，其特征在于调变电解质溶液中氯化锌与溴化锌的浓度，使得Si2+的摩尔浓度为0. 5-10M，Br_的摩尔浓度为0. 5-20M，CF的摩尔浓度为0. 5-20M ；基于电解质溶液中Cl_、Br_间不同的摩尔比，正极平衡电位在1. 06-1. 35V间变化，电池开路电压在1.82-2. IlV之间。3.按照权利要求1所述锌/多卤化物储能电池，其特征在于电池正极为碳电极或复合氧化物电极；电池负极材料是碳材料、金属箔、金属板或泡沫金属；为改善负极性能，通常采用铜、 锡、铅、镉、铟、铋中的一种或者几种混合对电池负极材料表面进行电镀处理。4.按照权利要求1所述锌/多卤化物储能电池，其特征在于电解质溶液中加入有卤化钠和/或卤化钾作为助电解质，其浓度范围在0. I-IM...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华民，张立群，赖秦志，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，大连融科储能技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：