全釩液流電池用穩(wěn)定的高濃度電解液研究.pdf

1、如今，電池行業(yè)由于其在許多國家自由化發(fā)展，正面臨著新的挑戰(zhàn)與機會。其中，電池儲能在未來將毫無疑問的是一個顛覆性的技術(shù)，并且在能源的開發(fā)和利用方面起著重要作用。全釩氧化還原液流電池(VFB)由于其循環(huán)壽命長，靈活的設(shè)計，較高可靠性和低的運行成本等優(yōu)勢在電池儲能方面引起了廣泛的關(guān)注。
　　 本論文主要討論了釩電池電解液的制備及其性能，著重研究了高濃度電解液的制備，電解液的濃度測試，電解液的基本性能和正負極電解液的穩(wěn)定性和電化學活性，

2、可逆性等，主要內(nèi)容如下:
　　 采用電解硫酸氧釩的方法可以制備出了四種不同價態(tài)高濃度釩的硫酸溶液。通過循環(huán)伏安測試表明:電解液中硫酸濃度為3M時，電化學可逆性和活性最好，而且正負極電極反應(yīng)在所使用的電極上均是準可逆過程，受擴散控制;通過電導率測試，釩的硫酸溶液的電導率隨著釩離子濃度的提高而下降，因而對釩的硫酸溶液，釩離子的濃度最好在1.5～2M。
　　 分別以草酸，草酸銨，乙二胺四乙酸，葡萄糖，D-果糖，α-乳糖作為釩電

3、池負極電解液的添加劑，考察了其對V(Ⅲ)硫酸溶液的熱穩(wěn)定性，通過循環(huán)伏安(CV)，交流阻抗(EIS)，電導率和充放電測試研究了添加劑對電解液的電化學性能的影響。結(jié)果表明:上述添加劑均能提高V(Ⅲ)硫酸溶液的熱穩(wěn)定性，但CV和EIS表明草酸，草酸銨，乙二胺四乙酸等含羧基的有機添加劑比葡萄糖，D-果糖，α-乳糖等含羥基的有機添加劑更好的改善V(Ⅲ)硫酸溶液的電化學活性和可逆性。這是因為-COOH比-C-OH更容易離去H，更有利于V(Ⅱ)/V