【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電化學儲能，特別涉及一種液流電池用泥漿型錳正極電解液。
技術介紹
1、水系液流電池具有安全性高，結構靈活性(能量和功率可以分開單獨設計)，設計壽命長等優點，是大規模儲能最具前景的技術之一。目前廣泛研究的體系有全釩液流電池和鋅溴液流電池。然而，全釩液流電池的正極反應為四價釩到五價釩的氧化還原反應，此類高價釩毒性高。鋅溴電池的正極反應為溴單質和溴負離子的氧化還原反應，溴具有揮發性和腐蝕性，對人體危害大。除此之外，以上兩類電池的成本較高，也阻礙了其進一步發展。因此，急需開發高安全、低成本的液流電池正極電解液材料。
2、錳基電極材料成本低廉，無毒安全，是較為理想的正極材料，目前液流電池中錳正極反應主要涉及二價錳被電化學氧化為三價錳，三價錳非常不穩定，進一步發生歧化反應生成二氧化錳。而生成的二氧化錳活性差，會牢牢黏附在集流體和流通管道內壁，不僅限制了沉積容量，而且會形成死錳，消耗活性錳離子，使容量快速衰減。為了減少死錳，研究人員開發了鈦離子作為三價錳的穩定劑，抑制其歧化反應。另一方面，還發現了一些氧化還原介質用于溶解死錳，如fe2+，br-，i-等，但是其和殘留二氧化錳的反應不完全，不能有效解決沉積容量低，庫倫效率低和循環壽命差的問題。因此，需要開發新型的液流電池用錳正極，使氧化過程中形成的二氧化錳不會黏附在集流體和流通管道內壁，而是隨著液體一起流動，以增加沉積容量和放電容量，循環穩定性和庫倫效率。
技術實現思路
1、為解決目前二氧化錳沉積/溶解正極電解液在充電過程
2、為了實現上述目的，本專利技術提供以下技術方案：
3、本專利技術技術方案之一，一種液流電池用泥漿型錳正極電解液，所述電解液中包括錳鹽、添加劑和酸；所述添加劑為四價鋯鹽。
4、本專利技術技術方案之二，一種液流電池，包含錳正極和上述泥漿型錳正極電解液。
5、本專利技術公開了以下技術效果：
6、本專利技術在錳正極電解液中添加鋯離子，四價鋯離子能夠在二價錳離子氧化過程中(即充電過程)，改善生成的二氧化錳顆粒的形貌和表面狀態，使其以穩定的懸浮泥漿狀態存在，不會黏附在集流體或者流通管道內壁。同時，在放電過程中鋯離子能夠促進二氧化錳的還原溶解過程，使其充分溶解。該含有鋯離子的錳正極電解液顯著提高了錳液流正極的循環穩定性和可逆性。
7、本專利技術提供的泥漿型錳正極電解液具有高穩定性和高可逆性，庫倫效率可達到99%，循環圈數大于1000圈。
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1.一種液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述電解液中包括錳鹽、添加劑和酸；所述添加劑為四價鋯鹽。
2.根據權利要求1所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述四價鋯鹽為硫酸鋯、醋酸鋯、丙酸鋯、氯化鋯、氧氯化鋯、硝酸鋯、檸檬酸鋯、氟鋯酸鉀、氟鋯酸鈉、甲基丙烯酸鋯和異辛酸鋯中的至少一種。
3.根據權利要求1或2所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述電解液中添加劑的濃度為0.01-2?M。
4.根據權利要求1所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述錳鹽包括硫酸錳、氯化錳、硝酸錳、醋酸錳、甲磺酸錳和草酸錳中的至少一種。
5.根據權利要求1或4所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述電解液中錳鹽的濃度為0.1-2?M。
6.根據權利要求1所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述酸為有機酸或無機酸；所述電解液中酸的濃度為0.5-6?M。
7.根據權利要求6所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述無機酸為硫酸、鹽酸和硝酸中的至少一種；所述有機
8.根據權利要求1所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述電解液中還包括溶劑。
9.根據權利要求8所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述溶劑為水。
10.一種液流電池，其特征在于，包含錳正極和權利要求1-9任一項所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液。
...【技術特征摘要】
1.一種液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述電解液中包括錳鹽、添加劑和酸；所述添加劑為四價鋯鹽。
2.根據權利要求1所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述四價鋯鹽為硫酸鋯、醋酸鋯、丙酸鋯、氯化鋯、氧氯化鋯、硝酸鋯、檸檬酸鋯、氟鋯酸鉀、氟鋯酸鈉、甲基丙烯酸鋯和異辛酸鋯中的至少一種。
3.根據權利要求1或2所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述電解液中添加劑的濃度為0.01-2?m。
4.根據權利要求1所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于，所述錳鹽包括硫酸錳、氯化錳、硝酸錳、醋酸錳、甲磺酸錳和草酸錳中的至少一種。
5.根據權利要求1或4所述的液流電池用泥漿型錳正極電解液，其特征在于...
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