一種電能儲能磚的加工方法技術

本發明專利技術公開了一種電能儲能磚的加工方法，具體加工步驟如下：S1、原料選擇：選擇兩塊富含二氧化硅、氧化鋁和赤鐵礦成分的燒結性紅磚；S2、紅磚原料預處理；S3、在磚上沉積納米纖維pedot導電涂層；S4、“磚－砂漿－磚”結構制成，采用準固態電解質（聚乙烯醇/1 M H2SO4）進行改性；S5，防水處理；S6、雙電極測量，本發明專利技術通過在磚上沉積納米纖維pedot導電涂層，通過氣相沉積法在磚表面沉積導電聚合物（3,4－乙烯二氧噻吩），納米纖維pedot導電涂層，從而將兩塊經過沉積后的導電涂層作為儲存電荷的正極和負極，并采用準固態電解質進行改性，將該儲能磚融入到建筑當中，用于儲存就地收集的電能，并為建筑本身供電，從而提高能源使用效率。從而提高能源使用效率。

【技術實現步驟摘要】
一種電能儲能磚的加工方法


[0001]本專利技術涉及新能源領域，特別涉及一種電能儲能磚的加工方法。

技術介紹

[0002]燒制磚通常用于建筑和建筑美學，是最耐用的材料之一，可追溯到新石器時代，距今已有5000年的歷史。這種磚石建筑砌塊通常在各種紅色色調中發現，因此燒制磚又被稱為紅磚，主要由熔融顆粒的二氧化硅(SiO2)，氧化鋁(Al2O3)和赤鐵礦(α
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Fe2O3)2組成。磚的紅色來源于赤鐵礦，這種色素在73000年前被人類首次使用。
[0003]紅磚既有一定的強度和耐久性，也因多孔而具有一定的保溫絕熱、隔音等特點，配上鋼筋、混凝土，非常適合做建筑墻體材料。
[0004]隨著現代新能源的日趨發展，各個領域的環保型能源便顯得尤為重要，紅磚擁有的開放微觀結構、機械堅固性和～8wt％的α
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Fe2O3含量都為開發電化學儲能容器奠定了理想的基底，因此需要提供一種電能儲能磚的加工方法。

技術實現思路

[0005]本專利技術的目的在于提供一種電能儲能磚的加工方法，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
[0006]為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種電能儲能磚的加工方法，具體加工步驟如下：
[0007]S1、原料選擇：選擇兩塊富含二氧化硅、氧化鋁和赤鐵礦成分的燒結性紅磚，選擇前需將紅磚送入化學分析實驗室對紅磚的各項系數和成分進行檢測，最終根據檢測結果選擇兩塊合適的紅磚作為儲能磚的基體；
[0008]S2、紅磚原料預處理：將S1中檢測后的兩塊紅磚進行磚面磨光處理，磚面存在的棱角和雜質去除，繼而放入清洗機中使用16
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18攝氏度的去離子水進行沖洗，沖洗后放置在通風處進行自然風干，風干后進行含水量檢測，控制磚內含水率在14％
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16％；
[0009]S3、在磚上沉積納米纖維pedot導電涂層，將S2預處理后的兩塊紅磚放入化學反應物蒸汽中，利用磚的赤鐵礦微結構作為反應物，通過氣相沉積法在磚表面沉積導電聚合物(3,4－乙烯二氧噻吩)，納米纖維pedot導電涂層，氣相合成使PEDOT涂料具有高電導率和容易的電荷轉移，從而將兩塊經過沉積后的導電涂層作為儲存電荷的正極和負極；
[0010]S4、“磚－砂漿－磚”結構制成，采用準固態電解質(聚乙烯醇/1M H2SO4)進行改性，這種電解質也起到粘合劑和分離劑的作用，將正極磚和負極磚粘合在一起，置于兩塊磚之間，形成電能儲能磚；
[0011]S5，防水處理，通過磁控濺射設備在該儲能磚的表面以離子濺射沉積的方式形成一層環氧樹脂封裝層，以便起到防水作用。
[0012]S6、雙電極測量，向儲能磚通過密度為0.5mA/cm2的電流，使該儲能磚的面積電容為1.60F/cm2，能量密度為222w/cm2。
[0013]優選的，所述S1的紅磚的各項系數和成分檢測項目包括：抗壓強度檢測、抗折檢測，放射性檢測，質量檢測，氧化鐵成分檢測，導熱系數檢測。
[0014]優選的，所述S3的氣相沉積合成中，可利用磚的開放微觀結構和熱穩定性，使酸和單體蒸汽在160℃下通過其孔隙，以控制反相氧化自由基聚合導致的α
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Fe2O3溶解和Fe3+水解。
[0015]優選的，當S3中制得的儲能磚堆疊在一起的時候，可根據需要電路的不同，可以串聯或并聯，從而為電器供電。
[0016]優選的，儲能磚被融合進建筑物中，可與屋頂的太陽能或風能采集裝置耦合，用于儲存這些裝置產生的能量。
[0017]優選的，所述環氧樹脂封裝層可保護儲能磚能夠在零下20到60攝氏度的溫度下儲存電荷。
[0018]優選的，所述S6中的雙電極測量是使用1M H2SO4水電解質在1v工作電壓下采集的。
[0019]本專利技術的技術效果和優點：
[0020]通過在磚上沉積納米纖維pedot導電涂層，通過氣相沉積法在磚表面沉積導電聚合物(3,4－乙烯二氧噻吩)，納米纖維pedot導電涂層，從而將兩塊經過沉積后的導電涂層作為儲存電荷的正極和負極，并采用準固態電解質(聚乙烯醇/1M H2SO4)進行改性，將該儲能磚融入到建筑當中，用于儲存就地收集的電能(比如，風能和太陽能)，并為建筑本身供電，從而提高能源使用效率。
具體實施方式
[0021]下面將結合本專利技術實施例，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。
[0022]本專利技術提供了一種電能儲能磚的加工方法，所述電能儲能磚具體加工步驟如下：
[0023]S1、原料選擇：選擇兩塊富含二氧化硅、氧化鋁和赤鐵礦成分的燒結性紅磚，選擇前需將紅磚送入化學分析實驗室對紅磚的各項系數和成分進行檢測，最終根據檢測結果選擇兩塊合適的紅磚作為儲能磚的基體；
[0024]S2、紅磚原料預處理：將S1中檢測后的兩塊紅磚進行磚面磨光處理，磚面存在的棱角和雜質去除，繼而放入清洗機中使用16
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18攝氏度的去離子水進行沖洗，沖洗后放置在通風處進行自然風干，風干后進行含水量檢測，控制磚內含水率在14％
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16％；
[0025]S3、在磚上沉積納米纖維pedot導電涂層，將S2預處理后的兩塊紅磚放入化學反應物蒸汽中，利用磚的赤鐵礦微結構作為反應物，通過氣相沉積法在磚表面沉積導電聚合物(3,4－乙烯二氧噻吩)，納米纖維pedot導電涂層，氣相合成使PEDOT涂料具有高電導率和容易的電荷轉移，從而將兩塊經過沉積后的導電涂層作為儲存電荷的正極和負極；
[0026]S4、“磚－砂漿－磚”結構制成，采用準固態電解質(聚乙烯醇/1M H2SO4)進行改性，這種電解質也起到粘合劑和分離劑的作用，將正極磚和負極磚粘合在一起，置于兩塊磚之間，形成電能儲能磚；
[0027]S5，防水處理，通過磁控濺射設備在該儲能磚的表面以離子濺射沉積的方式形成一層環氧樹脂封裝層，以便起到防水作用。
[0028]S6、雙電極測量，向儲能磚通過密度為0.5mA/cm2的電流，使該儲能磚的面積電容為1.60F/cm2，能量密度為222w/cm2。
[0029]所述S1的紅磚的各項系數和成分檢測項目包括：抗壓強度檢測、抗折檢測，放射性檢測，質量檢測，氧化鐵成分檢測，導熱系數檢測，所述S3 的氣相沉積合成中，可利用磚的開放微觀結構和熱穩定性，使酸和單體蒸汽在160℃下通過其孔隙，以控制反相氧化自由基聚合導致的α
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Fe2O3溶解和Fe3+水解，當S3中制得的儲能磚堆疊在一起的時候，可根據需要電路的不同，可以串聯或并聯，從而為電器供電，儲能磚被融合進建筑物中，可與屋頂的太陽能或風能采集裝置耦合，用于儲存這些裝置產生的能量，所述環氧樹脂封裝層可保護儲能磚能夠在零下20到60攝氏度的溫度下儲存電荷，所述S6中本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種電能儲能磚的加工方法，其特征在于，具體加工步驟如下：S1、原料選擇：選擇兩塊富含二氧化硅、氧化鋁和赤鐵礦成分的燒結性紅磚，選擇前需將紅磚送入化學分析實驗室對紅磚的各項系數和成分進行檢測，最終根據檢測結果選擇兩塊合適的紅磚作為儲能磚的基體；S2、紅磚原料預處理：將S1中檢測后的兩塊紅磚進行磚面磨光處理，磚面存在的棱角和雜質去除，繼而放入清洗機中使用16
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18攝氏度的去離子水進行沖洗，沖洗后放置在通風處進行自然風干，風干后進行含水量檢測，控制磚內含水率在14%
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16%；S3、在磚上沉積納米纖維pedot導電涂層，將S2預處理后的兩塊紅磚放入化學反應物蒸汽中，利用磚的赤鐵礦微結構作為反應物，通過氣相沉積法在磚表面沉積導電聚合物（3,4－乙烯二氧噻吩），納米纖維pedot導電涂層，氣相合成使PEDOT涂料具有高電導率和容易的電荷轉移，從而將兩塊經過沉積后的導電涂層作為儲存電荷的正極和負極；S4、“磚－砂漿－磚”結構制成，采用準固態電解質（聚乙烯醇/1 M H2SO4）進行改性，這種電解質也起到粘合劑和分離劑的作用，將正極磚和負極磚粘合在一起，置于兩塊磚之間，形成電能儲能磚；S5，防水處理，通過磁控濺射設備在該儲能磚的表面以離子濺射沉積的方式形成一層環氧樹脂封裝層，以便起到防水作用。S...

【專利技術屬性】
技術研發人員：侯亞平，曹朋軍，
申請(專利權)人：江蘇浴普太陽能有限公司，
類型：發明
國別省市：