电解质隔膜及其复合膜在酸性电解液液流储能电池中应用

摘要

本发明涉及一种新型的电解质隔膜及其复合膜在酸性电解液液流储能电池中的应用。该膜以聚苯并咪唑或其他芳杂环聚合物为基膜，或通过有机/无机、有机/有机、共混、交联、增强等复合技术，并与强酸溶液掺杂，提高了复合膜的酸含量、质子电导率和机械强度。与传统含官能团的电解质膜不同，本发明涉及的新型电解质隔膜本身并不含有离子传导基团，而是利用电解液中的酸作为电解质来传导质子。由于该膜采用Hopping传导机理，因此减少了液流储能电池的离子渗透和水迁移，并大大降低了正负极电解液的互串，延长了电解液的使用寿命。本发明制备工艺简单，制得的电解质隔膜能有效地满足液流储能电池的性能和稳定性需求。

主权项

电解质隔膜及其复合膜在酸性电解液液流储能电池中应用，其特征在于：所述电解质隔膜为芳杂环聚合物电解质隔膜。1)该芳杂环聚合物为聚苯并咪唑、聚咪唑、聚乙烯咪唑、聚吡啶、聚乙烯吡啶、聚吡唑、聚嘧啶、聚噻唑、聚苯并噻唑、聚噁唑、聚苯并噁唑、聚噁二唑、聚喹啉、聚喹喔啉、聚噻二唑、聚四嘌呤和聚酰亚胺中的一种或多种；2)该种芳杂环聚合物的结构中包含带有孤对电子的氮N、硫S、氧O和质子H，或仅包含带有孤对电子的氮N、硫S、氧O；该种芳杂环聚合物易与酸发生络合作用，形成酸掺杂体系，从而表现出一定的质子传导能力。