三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板制造技术

一种能够增加比表面积从而提高电池电极的活性物质利用率的三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板。技术方案是：包括三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(1)，其特征是所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(1)具有有相互连通的开孔结构，碳量在10％-100％，在所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(1)的一侧、双侧或中间设有石墨集流体(2)，所述石墨集流体(2)的碳含量为10-100％。

Three dimensional reticulated graphite foam or reticulated glass carbon all vanadium redox flow battery bipolar plate

A three-dimensional reticulated graphite foam or mesh glass carbon vanadium redox flow battery double pole plate capable of increasing the specific surface area and enhancing the utilization of active material of a battery electrode. The technical scheme is: including three-dimensional graphite foam or reticulated vitreous carbon (1), which is characterized in that the three-dimensional network of graphite foam or reticulated vitreous carbon (1) has a structure with openings are communicated with each other, the amount of carbon in the 10%-100% in the three-dimensional network of graphite foam or reticulated vitreous carbon (1) side, bilateral or middle with graphite collector (2), the graphite collector (2) the carbon content is 10-100%.

【技术实现步骤摘要】
三维网状石墨泡沬或网状玻璃碳全钒液流电池双极板
本专利技术属于全钒液流电池双极板装置领域，尤其是一种能够增加比表面积从而提高电池电极的活性物质利用率的三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板。
技术介绍
随着科技的发展，和人类对电能的多形式需要，人们对不同形式储能电池的需要越来越多。特别是人们在利用风能，太阳能等可再生能源时，由于受自然条件的影响，发电装置(如风力发电机，太阳能电池板等)，发出的电能忽高忽低，极不稳定，很难直接并入电网。各国研究机构也在研发不同形式的储能方法，而大型的储能电池，特别是全钒液流电池，引起容量大，寿命长，安全，环保，是适合大功率充放电的理想储能装置，除此以外，还可用于电网的削峰平谷，酒店，宾馆，电信，等行业的备用电源。现有的钒电池电极是一种柔性的石墨毡，在装配时需压紧，若压力太小电极能电阻高，压力太大在泵上消耗的电能高。而且在毡上开流道，流道附件的液流阻力小，远离流道的地方液流阻力大，电解液只在流道附近反应。传统的石墨毡，钒液的流动是通过毡纤维之间的间隙，故接触电阻较大，存在着导电性能不好的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种能够增加比表面积从而提高电池电极的活性物质利用率的三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板。本专利技术的技术方案是:三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板，包括三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)，其特征是所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)具有有相互连通的开孔结构，碳量在10% -100%，在所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)的一侧、双侧或中间设有石墨集流体(2)，所述石墨集流体(2)的碳含量为10-100%。所述三维网状开孔石墨泡沫或网状玻璃碳泡的大小是8ppi?2000PPI。所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)与石墨集流体(2)集流体粘合在一起。所述粘合方式是胶粘或树脂粘合后高温处理，处理温度为40-3000C。在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳⑴内设置有导流坝(3)，形成并联的直流道或蛇形流道。在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)内设置导流坝(3)，形成串联的直流道或蛇形流道。在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)内设置有互相吻合的凹凸槽，使有效面积增大1.5倍。在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)上复合有可提高电池活性的物质或可提高电极导电性及活性的物质，形成三维网状的的复合材料，复合的方法是浸溃、粘合、蒸镀、电镀、磁控溅射、或气相沉积，以增强电极活性。本专利技术的效果是:三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板，三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳具有有相互连通的开孔结构，碳量在10% -100%，在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳的一侧、双侧或中间设有石墨集流体，石墨集流体的碳含量为10-100%。本专利技术所提到的材料形态固定:不形成全钒液流死角。无需压缩电极，有效表面积大，从而增大电池体积比能量。三维网状开孔石墨泡沫或网状玻璃碳(RVC)多孔石墨体可与其他材料复合，复合的方式为粘合、蒸镀、电镀、溅射、或气相沉积，以增强电极活性。采用石墨碳材料能够在具有高导电的性能同时又具有耐酸腐蚀。三维网状开孔石墨泡沫或网状玻璃碳(RVC)具有相连的“骨架”，故导电性能好。下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明。【附图说明】图1是本专利技术实施例1的结构示意图；图2是本专利技术实施例2的结构示意图；图3是本专利技术实施例3的结构示意图；图4是本专利技术实施例4的结构示意图；图5是本专利技术实施例5的结构示意图；图6是本专利技术实施例6的结构示意图。【具体实施方式】图1中，三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板，包括三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳I，三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳I具有有相互连通的开孔结构，碳量在10% -100%，在所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳I的一侧、双侧或中间设有石墨集流体2 (参见图2、图3)，石墨集流体2的碳含量为10-100%。三维网状开孔石墨泡沫或网状玻璃碳泡的大小是8ppi?2000PPI。三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳I与石墨集流体2集流体粘合在一起。粘合方式是胶粘或树脂粘合后高温处理，处理温度为40-3000C。图4中，在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳I内设置有导流坝3，形成并联的直流道或蛇形流道。图5中，在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳I内设置导流坝3，形成串联的直流道或蛇形流道。图6中，在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳I内设置有互相吻合的凹凸槽，使有效面积增大1.5倍。在三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳I上复合有可提高电池活性的物质或可提高电极导电性及活性的物质，形成三维网状的的复合材料，复合的方法是浸溃、粘合、蒸镀、电镀、磁控溅射、或气相沉积，以增强电极活性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板，包括三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(1)，其特征是所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(1)具有有相互连通的开孔结构，碳量在10％?100％，在所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(1)的一侧、双侧或中间设有石墨集流体(2)，所述石墨集流体(2)的碳含量为10?100％。

【技术特征摘要】
1.三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板，包括三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)，其特征是所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)具有有相互连通的开孔结构，碳量在10%-100%，在所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)的一侧、双侧或中间设有石墨集流体(2)，所述石墨集流体(2)的碳含量为10-100%。2.根据权利要求1所述的三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板，其特征是所述三维网状开孔石墨泡沫或网状玻璃碳泡的大小是8ppi?2000PPI。3.根据权利要求1或2所述的三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板，其特征是所述三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳(I)与石墨集流体(2)集流体粘合在一起。4.根据权利要求3所述的三维网状石墨泡沫或网状玻璃碳全钒液流电池双极板，其特征是所述粘合方式是胶粘或树脂粘合后高温处理，处理温度为40-3000C。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭建明，杨艳文，郭建军，
申请(专利权)人：青岛高泰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：