一种复合阴离子交换膜及其制备和应用制造技术

技术编号:8191891 阅读:166 留言:0更新日期:2013-01-10 02:35
本发明专利技术涉及一种复合阴离子膜及其制备和应用。该膜由卤甲基化聚合物、离子交换基前体、双效交联剂和增强材料制备而成。在制备过程中,双效交联剂将增强物分子链与导离子聚合物分子链“锁”在一起,形成强制性互穿网络,避免宏观相分离。该方法简单易行、成本低,实施过程对膜的强度本身没有伤害,所得阴离子膜具有稳定的界面和机械稳定性,膜的电导率和耐溶胀性可以同时得到保障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液流储能电池和燃料电池用离子交换膜材料领域,具体地说是一种复合阴离子交换膜及其制备方法和应用。
技术介绍
全钒液流储能电池(VRB)由于安全性高稳定性好(充放电循环大于16000次)、效率高(充放电能量效率大于75% )、寿命长(大于15年)、成本低等优点,成为大规模高效储能装置的首选之一。VRB可以解决风能太阳能潮汐能等可再生能源发电的不连续不稳定的缺点,而且可以增加智能电网对可再生能源发电的兼容量从而提高电能利用率。作为液流储能电池的关键部件,离子交换膜起着阻隔正负极电解液相互扩散,避免自放电引起能量损失,以及传递质子或硫酸根或硫酸氢根阴离子形成电池内电路的作 用。提高离子的传递速率,最大限度减小电池内阻,是改进和提高液流电池性能的关键之一。用于液流储能电池的离子交换膜应当具备如下特点1.高离子导电能力膜的面电阻要小,以减小电池的电压损失,提高电池的充放电效率;2.高离子选择性膜的选择性要好,既要能传递质子或硫酸根或硫酸氢根阴离子,又要尽量减少正负极电解液中的不同价态钒离子的相互渗透,以减少由此造成的电池容量损失;3.低的水迁移量,避免正负极电解液中水的不可逆迁移本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合阴离子交换膜,其特征在于:所述的复合阴离子交换膜由卤甲基化聚合物、离子交换基前体、双效交联剂和增强材料制备而成;按重量份计,其中1重量份卤甲基程度40?90%的卤甲基化聚合物、0.1?0.5重量份的增强材料,加入相对于卤甲基摩尔数105?110%的双效交联剂和离子交换基前体,其中双效交联剂和离子交换基前体的体积比为1∶5?24。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张华民张凤祥曲超刘波王晓丽
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:

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