有多个不同孔径和/或不同层电极的液流电池制造技术

一种液流电池，其包括一电极，该电极工作时可被包含可逆氧化还原耦反应物的溶液浸湿。在一实施例中，该电极可以有多个微孔和宏孔，其中这些宏孔的大小尺寸比微孔的大小尺寸至少大一个数量级。在另一实施例中，该电极包括多层，其中该多层中之一层有多个宏孔而该多层中之另一层有多个微孔。在又一实施例中，该电极厚度小于约2mm。在别的实施例中，该电极包括一多孔碳层，其中该碳层由多个粘结在一起的颗粒构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有多个不同孔径和/或不同层电极的液流电池交叉参考相关应用申请人:特此要求对2011年4月11日提交的美国专利号为13/084，156的专利之优先权，其公开的内容纳入本文作为参考。该申请还与2009年12月18日提交的PCT申请号为PCT/US09/68681的专利，2011年2月7日提交的美国专利号为13/022，285的专利和2011年2月8日提交的美国专利号为13/023，101的专利有关，其内容全部纳入本文作为参考。
技术介绍
1.
本专利技术主要关于液流电池，尤其是关于有多个不同孔径和/或不同层电极的液流电池。2.
技术介绍
典型的液流电池系统包括一液流蓄电池组层积，每一电池的正负极之间是一离子交换膜。运行时，阴极电解液从正极流过，阳极电解液从负极流过。阴极和阳极溶液都发生可逆氧化还原反应(“还原”)的电化学反应。反应时，离子透过离子交换膜，电子经外部电流输送，从而完成该电化学反应。正负极可由碳毡材料制成。这种碳毡材料通常有许多尺寸大致均匀的空隙，可促使电子溶液从中均匀地分布。每一电极的厚度相对较大(例如:大于3.2毫米(mm)，约125/1000英寸(mil本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液流电池，其包括：一有多个微孔隙和宏孔隙的电极层，其中这些宏孔隙的尺寸比这些微孔隙的尺寸至少大一个数量级，以及一含有可逆氧化还原偶反应物的溶液，其中该溶液将该电极层浸湿。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.11 US 13/084,1561.一种液流电池，其包括: 一有多个微孔隙和宏孔隙的电极层，其中这些宏孔隙的尺寸比这些微孔隙的尺寸至少大一个数量级，以及 一含有可逆氧化还原偶反应物的溶液，其中该溶液将该电极层浸湿。2.根据权利要求1所述的液流电池，其中所述宏孔隙以这样一种方式放置:它们大致上沿着所述电解液流过所述电极层的方向延伸。3.根据权利要求1所述的液流电池，其中所述宏孔隙和微孔隙中至少一种在所述电极层内大致上均匀分布。4.根据权利要求1所述的液流电池，其中所述电极层向一第一表面和一第二表面延伸，且其中所述宏孔隙和微孔隙中至少一种以下述形式分布: 这些宏孔隙在所述电极内非均匀分布，使得靠近该第一表面的宏孔的密度大于靠近该第二表面的宏孔的密度；以及 这些微孔隙在所述电极内非均匀分布，使得靠近该第二表面的微孔的密度大于靠近该第一表面的微孔的密度。5.根据权利要求1所述的液流电池，其中所述电极层至少具有下述孔隙度之一: 孔体积与材料体积之比小于7:3左右；以及 孔体积与材料体积之比大于4:6左右。6.根据权利要求1所述的液流电池，其进一步包含一邻近所述电极层安放的碳背层。7.根据权利要求1所述的液流电池，其中所述电极层包含离子交联聚合物和电化学催化剂中至少之一,且: 该离子交联聚合物沿所述电极层长度方向均匀或非均匀分布；以及 该电化学催化剂沿所述电极层长度方向均匀或非均匀分布。8.一种液流电池，其包括: 一有多层的电极，其中这多层中之一层有多个宏孔隙，而其中另一层有多个微孔隙；以及 一含有可逆氧化还原偶反应物的溶液，其中该溶液将该电极层浸湿。9.根据权利要求8所述的液流电池，其中这多层中至少: 有一层有多个宏孔隙；以及 另有一层有多个微孔隙。10.根据权利要求9所述的液流电池，其中至少: 这些包含宏孔隙的层所具有的宏孔隙密度基本相同；和 这些包含微孔隙的层所具有的微孔隙密度基本相同。11.根据权利要求9所述的液流电池，其中所述电极在一第一表面和一第二表面之间延伸，且其中至少有宏孔隙层和微孔隙层之一以下述形式放置: 最接近该第一表面的宏孔层的宏孔隙密度比其他宏孔隙层的宏孔隙密度更大；以及 最接近该第二表面的微孔层的微孔隙密度比其他微孔隙层的微孔隙密度更大。12.根据权利要求8所述的液流电池，其中所述电极至少具有下述孔隙度之一: 孔体积与材料体积之比小于7:3左右；...

【专利技术属性】
技术研发人员：R扎富，ML佩里，A潘迪，SF伯拉特斯基，
申请(专利权)人：联合工艺公司，
类型：
国别省市：