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(guó)家自由化發(fā)展，正面臨著新的挑戰(zhàn)與機(jī)會(huì)。其中，電池儲(chǔ)能在未來(lái)將毫無(wú)疑問(wèn)的是一個(gè)顛覆性的技術(shù)，并且在能源的開(kāi)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(zhǎng)，靈活的設(shè)計(jì)，較高可靠性和低的運(yùn)行成本等優(yōu)勢(shì)在電池儲(chǔ)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(cè)試，電解液的基本性能和正負(fù)極電解液的穩(wěn)定性和電化學(xué)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(jià)態(tài)高濃度釩的硫酸溶液。通過(guò)循環(huán)伏安測(cè)試表明:電解液中硫酸濃度為3M時(shí)，電化學(xué)可逆性和活性最好，而且正負(fù)極電極反應(yīng)在所使用的電極上均是準(zhǔn)可逆過(guò)程，受擴(kuò)散控制;通過(guò)電導(dǎo)率測(cè)試，釩的硫酸溶液的電導(dǎo)率隨著釩離子濃度的提高而下降，因而對(duì)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(fù)極電解液的添加劑，考察了其對(duì)V(Ⅲ)硫酸溶液的熱穩(wěn)定性，通過(guò)循環(huán)伏安(CV)，交流阻抗(EIS)，電導(dǎo)率和充放電測(cè)試研究了添加劑對(duì)電解液的電化學(xué)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(jī)添加劑比葡萄糖，D-果糖，α-乳糖等含羥基的有機(jī)添加劑更好的改善V(Ⅲ)硫酸溶液的電化學(xué)活性和可逆性。這是因?yàn)?COOH比-C-OH更容易離去H，更有利于V(Ⅱ)/V