具有拥有最大水域团簇尺寸的水合离子交换膜的液流电池

摘要

一种液流电池，其包括电池单元，所述电池单元具有第一电极、与所述第一电极间隔开的第二电极和布置在所述第一电极和所述第二电极之间的电解液隔膜层。供给/存储体系在所述至少一个电池单元的外部，并包括与所述至少一个电池单元流体连接的第一和第二容器。第一和第二流体电解液位于所述供给/存储体系中。所述电解液隔膜层包括具有碳主链和从所述碳主链延伸的侧链的聚合物的水合离子交换膜。所述侧链包括具有通过次级键合连接的水分子以形成水域的团簇的亲水性化学基团。所述团簇具有不大于4纳米的平均最大团簇尺寸，每个亲水性化学基团的水分子的平均数λ(lambda)大于零。

主权项

一种液流电池，其包含：至少一个电池单元，所述电池单元包括第一电极、与所述第一电极间隔开的第二电极和布置在所述第一电极和所述第二电极之间的电解液隔膜层；在所述至少一个电池单元的外部的供给/存储体系，所述供给/存储体系包括与所述至少一个电池单元流体连接的第一和第二容器；和所述供给/存储体系中的第一和第二流体电解液，其中所述电解液隔膜层包括包含碳主链和从所述碳主链延伸的侧链的聚合物的水合离子交换膜，所述侧链包括具有通过次级键合连接至其上的水分子以形成水域的团簇的亲水性化学基团，所述团簇具有不大于4纳米的平均最大团簇尺寸，每个亲水性化学基团的水分子的平均数λ(lambda)大于零，所述不大于4纳米的平均最大团簇尺寸和所述λ(lambda)限制了钒或铁离子穿过所述水合离子交换膜的迁移。