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本文首先对全钒氧化还原液流电池(简称钒电池)电解液的定量分析方法进行了研究,然后分别从均相离子交换膜的评价与改性,聚偏氟乙烯和超高分子量聚苯乙烯Daramic膜的改性三个方面对钒电池的隔膜展开研究.建立了钒电池电解液中钒价态的电位滴定分析方法,所测各价态钒及总钒的相对标准偏差(N=6)均不超过2.09%.研究发现JAM阴离子交换膜在钒电解液中具有较好的化学稳定性和低钒离子渗透性,适合进一步改性用于钒电池中.采用苯乙烯磺酸钠利用现场原位聚合法改性JAM阴离子交换膜,改性后的JAM膜减小了钒离子的渗透性,并使钒电池循环充放电的平均电流效率和能量效率均有所提高,在钒电池中的化学稳定性也比较好.以聚偏氟乙烯为基膜,利用浓硫酸磺化和在全氟磺酸树脂Nafion溶液中浸渍法制备了PVDF/PSSA和PVDF/Nafion两种复合膜.以PVDF/Nafion(14%)为隔膜的钒电池循环充放电8次的平均电流效率高于以Nafion117作为隔膜的钒电池平均电流效率,而平均能量效率则低于Nafion117为隔膜的钒电池平均能量效率.利用在Nafion溶液中浸渍法改性Daramic膜,制备了Daramic/Nafion和Daramic/Poly(DVB-St)/Nafion两种复合膜.将Daramic复合膜用在钒电池中,钒电池的电流效率和电压效率均有比较大提高,Daramic复合膜在钒电池中的化学稳定性也比较好.以Daramic/Nafion(14%)作为隔膜的钒电池循环充放电的平均能量效率相当于以Nafion117作为隔膜的钒电池平均能量效率.在钒电池中,JAM/PSSS复合膜的性能最好,其次是Daramic/Nafion复合膜,而PVDF/Nafion复合膜的性能最差.