【摘 要】
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本论文开展的主要目的是研究并定量表达钒离子在Nafion117质子交换膜内的传质特性和迁移规律,包括自扩散以及在外加电场两种不同情况下的迁移规律,揭示钒电池自放电机理和影
【基金项目】
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国家科技重大专项(2016ZX05040003);中央高校基础研究基金(18CX06068A)
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本论文开展的主要目的是研究并定量表达钒离子在Nafion117质子交换膜内的传质特性和迁移规律,包括自扩散以及在外加电场两种不同情况下的迁移规律,揭示钒电池自放电机理和影响规律。研究内容主要包括两个方面:一是熟悉全钒液流电池的组成和结构、其关键材料的电池充放电性能;二是研究负极电解质溶液在质子交换膜内的迁移规律,重点研究两种情况下钒离子的迁移速率,即不加电场时,在浓度梯度作用下的自扩散系数;以及有外加电场时,外加电场强度对钒离子迁移速率的影响。此外,本次试验对全钒液流储能电池进行了100小时的寿命试验,结果表明电池容量的衰减是由于负极电解液中的钒离子和水透过离子交换膜不断向正极迁移导致的;离子交换容量的下降导致膜面电阻的增加,是电池电压效率降低的原因。
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