界面聚合法制备全钒液流电池用离子传导膜研究

来源 :第七届京津地区研究生膜技术论坛暨北京膜学会换届大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lala601
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  离子传导膜是燃料电池和液流电池的核心部件之一,如何通过对材料和制备工艺的探索,进一步提高离子传导膜的性能、降低制备成本和制备工艺复杂度,是燃料电池技术和液流电池技术发展的重要课题。全钒液流电池(VRFB)是一种应用前景良好的新型大规模储能电池,其具有理论寿命长、效率高、安全性好等优点。钒离子是VRFB 的储能物质,离子传导膜导电性和钒离子阻隔性的高低直接影响电池的能量效率。但是由于机理原因,现有的离子传导膜对导电离子的传导和对储能离子的阻隔显示出一定的矛盾。界面聚合法是制备纳滤膜常用的方法,具有操作简易、可控参数多等特点,通过选择合适的反应单体,能使膜具有负载电荷等特殊性质,实现特定的分离目的。已有采用界面聚合法制备纳滤膜应用于从盐溶液中脱除有机物、不同价态离子选择性分离等领域的研究,显示出了对透过组分的高通量和对截留组分的高截留率的特性,这对于解决电池隔膜 “对导电离子的传导”和“对储能离子的阻隔”相矛盾的问题显示出了前景。目前应用界面聚合法制备燃料电池及液流电池用离子传导膜的研究还比较有限。本研究以PVDF 超滤膜为基膜,使用均苯三甲酰氯和间苯二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺等物质为单体进行界面聚合,尝试探索一种新的制备全钒液流电池用离子传导膜的工艺,希望得到电导率和阻钒性同时表现优良的离子传导膜。结果表明,该方法具有可行性,显示出了良好的前景。
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