【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】背景液流電池，也被稱為氧化還原液流電池或氧化還原液流電池單元，被設計來將電能轉換為能被存儲并在之后存在需求時釋放的化學能。作為一個實例，液流電池可以與諸如風力發電系統的可再生能源體系一起使用來存儲超過消費者需求的能量并在之后存在更大需求時釋放這些能量。典型的液流電池包括具有由電解液層隔開的負極和正極的氧化還原液流電池單元，其可以包括諸如離子交換膜的隔膜。負流體電解液(有時被稱作陽極電解液)被輸送至負極并且正流體電解液(有時被稱作陰極電解液)被送至正極以驅動電化學可逆的氧化還原反應。充電時，供給的電能引起一種電解液中的化學還原反應和另一種電解液中的氧化反應。隔膜防止電解液自由地并快速地混合但允許所選擇的離子通過以完成氧化還原反應。放電時，液體電解液中所含有的化學能在逆反應中釋放，并且能夠從電極得到電能。液流電池與其它電化學裝置的區別在于：尤其是，使用外部供給的、包括參與可逆的電化學反應的反應物的流體電解液溶液。概述公開了包括至少一個電池單元的液流電池，所述電池單元具有第一電極、與所述第一電極間隔開的第二電極和布置在所述第一電極和所述第二電極之間的電解液隔膜層。供給/存儲體系在所述至少一個電池單元的外部，并包括與所述至少一個電池單元流體連接的第一和第二容器。第一和第二流體電解液位于所述供給/存儲體系中。所述電解液隔膜層包括具有碳主鏈和從所述碳主鏈延伸的側鏈的水合聚合物離子交換膜。所述側鏈包括具有通過次級鍵合連接的...
【技術保護點】
一種液流電池，其包含：至少一個電池單元，所述電池單元包括第一電極、與所述第一電極間隔開的第二電極和布置在所述第一電極和所述第二電極之間的電解液隔膜層；在所述至少一個電池單元的外部的供給/存儲體系，所述供給/存儲體系包括與所述至少一個電池單元流體連接的第一和第二容器；和所述供給/存儲體系中的第一和第二流體電解液，其中所述電解液隔膜層包括包含碳主鏈和從所述碳主鏈延伸的側鏈的聚合物的水合離子交換膜，所述側鏈包括具有通過次級鍵合連接至其上的水分子以形成水域的團簇的親水性化學基團，所述團簇具有不大于4納米的平均最大團簇尺寸，每個親水性化學基團的水分子的平均數λ(lambda)大于零，所述不大于4納米的平均最大團簇尺寸和所述λ(lambda)限制了釩或鐵離子穿過所述水合離子交換膜的遷移。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種液流電池，其包含：
至少一個電池單元，所述電池單元包括第一電極、與所述第一電極間隔開的第二電極
和布置在所述第一電極和所述第二電極之間的電解液隔膜層；
在所述至少一個電池單元的外部的供給/存儲體系，所述供給/存儲體系包括與所述至
少一個電池單元流體連接的第一和第二容器；和
所述供給/存儲體系中的第一和第二流體電解液，
其中所述電解液隔膜層包括包含碳主鏈和從所述碳主鏈延伸的側鏈的聚合物的水合
離子交換膜，所述側鏈包括具有通過次級鍵合連接至其上的水分子以形成水域的團簇的親
水性化學基團，所述團簇具有不大于4納米的平均最大團簇尺寸，每個親水性化學基團的水
分子的平均數λ(lambda)大于零，所述不大于4納米的平均最大團簇尺寸和所述λ(lambda)
限制了釩或鐵離子穿過所述水合離子交換膜的遷移。
2.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述碳主鏈為全氟化的。
3.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述親水性化學基團為磺酸基-SO3H。
4.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述聚合物包括全氟磺酸。
5.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述親水性化學基團為羧酸基-COOH。
6.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述親水性化學基團為所述側鏈的端基。
7.根據權利要求1所述的液流電池，其中λ(lambda)小于或等于22。
8.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述水合離子交換膜具有0.01至0.2S/cm的比
電導率。
9.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述水合離子交換膜具有25–178微米的平均
厚度。
10.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述第一和第二流體電解液包括釩的電化學
活性物質。
11.根據權利要求1所述的液流電池，其中所述水合離子交換膜包括鍵接至所述親水基
的陽離子和陰離子的至少一種。
12.根據權利要求11所述的液流電池，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：RM達林，ML佩里，W謝，
申請(專利權)人：聯合工藝公司，
類型：發明
國別省市：美國;US
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