一种全钒液流电池用复合碳电极及其制备方法

摘要

本发明涉及一种全钒液流电池用复合碳电极材料及其制备方法。全钒液流电池用电极材料为碳纳米管阵列直接在碳素基体上生长，得到一种复合碳电极，其制备工艺为：（1）采用磁控溅射的方法在碳素基体上沉积生长碳纳米管的催化剂；（2）将载有催化剂的碳素基体放置于高温反应炉中，通过化学气相沉积的方法制备得到碳纳米管阵列层。采用本发明的方法制备的钒液流电池用复合碳电极材料，其比表面积、电化学活性及机械强度都有明显的提高，从而提高了全钒液流电池的电池性能和使用寿命。

主权项

一种全钒液流电池的电极材料，其特征在于，是将碳纳米管阵列直接生长在碳素基体上，得到一种复合碳电极材料；所述的碳纳米管阵列为多壁碳纳米管阵列；电极材料的制备过程如下：1）碳素基材用浓酸溶液处理活化；2）采用磁控溅射的方法制备生长碳纳米管的催化剂；3）将步骤2）中得到的碳素基材置于高温反应炉内，并在所述反应炉内通入H2 和保护气N2，将炉内温度保持在适宜的反应温度，然后通入碳源气体，生长完毕后在N2 保护下冷却待用；磁控溅射的靶材为Fe 靶、Ni 靶或Fe‑Ni 合金靶；磁控溅射的时间为10‑15min。