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专利号: 201810165266X
申请人: 博兴兴业智能新材料有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2025-04-03
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锌溴液流电池极板,包括正极板与负极板,其特征在于:所述正极板为沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片石墨板;所述负极板为石墨板、碳毡、石墨毡或者碳布中的一种;

所述沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片石墨板的制备方法如下:

S1配料:

将石油焦、沥青混捏形成芯部浆料;在10~35℃下,将沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片加入到分散剂中超声分散10~30min,配制成浓度为20~50mg/mL的沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片分散液;将沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片分散液、石油焦、沥青、增强颗粒混捏形成面浆料;

S2成胚成型:

采用共挤出机械配套双层共挤出模口,使得面浆料包裹芯部浆料;然后共同加压干燥定型,成为复合生坯;所述加压干燥定型中挤压温度控制在105~125℃,挤压压力控制10~

18MPa,控制保压时间5~10min;

S3石墨化处理:

步骤S2得到的复合生坯经过常规焙烧、石墨化高温处理,然后根据生产需求剪裁至所需的形状,即得沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片石墨板;所述焙烧温度控制在1000~1250℃,焙烧时间为10~30天,石墨化高温处理控制在2700~3400℃,石墨化高温处理时间为15~

50h;

所述沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片的制备方法如下:

A将0.9~1.1g乙酸锌溶解在250~300mL水中得到乙酸锌水溶液;将2.8~3.2g 2-甲基咪唑溶解在250~300mL水中得到2-甲基咪唑水溶液;在10~35℃、200~500r/min的条件下将2-甲基咪唑水溶液以0.02~0.05g/s的速度滴加至乙酸锌水溶液中,滴加完毕后继续在

10~35℃、200~500r/min的条件下搅拌20~36h,过滤、洗涤,在40~60℃下干燥24~48h,得到沸石咪唑酯骨架结构材料;

B将沸石咪唑酯骨架结构材料在氮气氛围中以3~5℃/min的升温速率从10~35℃升温至800~1000℃,并在800~1000℃下保温1~3h,然后在二氧化碳氛围中以5~10℃/min的升温速率从800~1000℃升温至1200~1400℃,并在1200~1400℃保温1.5~3h,自然冷却至室温得到沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片。

2.如权利要求1所述的锌溴液流电池极板,其特征在于:所述芯部浆料中石油焦与沥青的质量比为(3~6):(1~3)。

3.如权利要求1所述的锌溴液流电池极板,其特征在于:所述面浆料中沸石咪唑酯骨架结构纳米碳片分散液、石油焦、沥青、增强颗粒的质量比为1:(10~15):(3~5):(1~2)。

4.如权利要求3所述的锌溴液流电池极板,其特征在于:所述增强颗粒为氧化钨碳纳米管、碳化硼微粉、碳化硅微粉按质量比1:1:1混合而成。

5.如权利要求1所述的锌溴液流电池极板,其特征在于:所述芯部浆料与面浆料的质量比为10:(2~5)。

6.如权利要求1所述的锌溴液流电池极板,其特征在于:所述分散剂为无水乙醇、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃中的一种或者多种。

7.如权利要求1所述的锌溴液流电池极板,其特征在于:所述步骤S1中的超声分散的功率为150~300W,频率为24~40KHz。