全钒液流电池用质子传导膜研究进展

作者：青格乐图; 郭伟男; 范永生; 王保国

来源：化工学报, 2013, (02): 427-435.

• 液流电池
• 质子传导
• 离子交换
• 膜
• 钒离子渗透 flow battery
• proton conduction
• ion exchange
• membrane
• vanadium ion permeation

全钒液流电池(VRB)作为一种大规模蓄电储能装备,在可再生能源发电和节能技术领域将发挥重要作用。质子传导膜是VRB中的关键材料之一,其作用主要有两方面:传导质子连通电堆内电路;阻止正负极电解液间不同价态钒离子的相互渗透,避免能量损失。质子传导膜性能对电池效率和成本有重要影响。在分析VRB基本原理基础上,阐明质子传导膜需同时满足优良的导电性、阻钒性、稳定性和合理成本等要求。以高分子膜的化学组成与物理结构的演化过程为线索,分别论述三类膜材料,包括Nafion系列膜、非全氟型质子传导膜、纳米尺度孔径的多孔膜。在归纳现有膜材料化学结构、物理性质与电学性能的基础上,阐述高性能质子传导膜的重点研究方向与发...

• 单位
  清华大学; 化学工程联合国家重点实验室