【摘 要】
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全钒液流电池(简称钒电池)是一种新型的化学电源,在太阳能、风能等可再生能源的稳定利用、电力系统"调峰填谷"等领域具有广泛的应用前景。离子交换膜是钒电池的核心部件之一,
【机 构】
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大连理工大学化工学院高分子材料系辽宁省高性能树脂工程技术研究中心辽宁省高分子科学与工程重点实验室;
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全钒液流电池(简称钒电池)是一种新型的化学电源,在太阳能、风能等可再生能源的稳定利用、电力系统"调峰填谷"等领域具有广泛的应用前景。离子交换膜是钒电池的核心部件之一,目前钒电池采用的Nafion膜阻钒性能较差,存在电池自放电严重、其价格昂贵等不足,限制了钒电池的发展。本文以磺化杂萘联苯聚醚酮和含溴甲基杂萘联苯聚醚酮经溶液共混制备基膜,再经胺化制备既含有季铵基团又含磺酸基团的新型两性离子交换膜。考察了共混比例对膜性能的影响,杂萘联苯聚醚酮两性离子交换膜组装单电池的能量效率可达到90%,库伦效率高于Nafion膜,钒离子渗透性低于Nafion膜。设计合成含苯磺酸侧基杂萘联苯聚醚酮(SPPEK-d P),制备了钒电池用SPPEK-d P质子交换膜,考察了苯磺酸侧基含量对膜性能影响,SPPEK-d P膜组装钒电池的能量效率可达到89%,库伦效率高于97.9%,阻钒性能优于Nafion膜。
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