釩液流電池復合電極材料的研究.pdf

1、釩氧化還原液流電池（簡稱：釩電池）是一種新型電化學儲能裝置，具有價格低，反應迅速，使用壽命長，操作和維護簡單的特點，逐漸成為研究的熱點。影響釩電池性能的主要因素有電極、離子交換膜的性能。性能優(yōu)良的電極材料和優(yōu)化的復合電極構成是獲得長壽命釩電池的重要因素。
　　 本試驗采用石墨和酚醛為原材料，經熱固成型炭化高溫及改性處理制備了一種具有玻璃碳和石墨結構的三維網狀多孔復合電極材料，研究了制備過程中各因素對電極材料性能的影響。
　

2、　 采用石墨酚醛樹脂復合板隔氧高溫炭化處理的方法，制取石墨/玻碳復合電極。試驗考察了炭化溫度、升溫速率、保持時間、配比等因素對復合電極材料的孔隙率及電阻率的影響。試驗結果表明：高溫炭化可改變酚醛樹脂的性質，轉變?yōu)閺姸雀摺⒒瘜W性質穩(wěn)定的玻璃碳材料，增加電極孔隙率及比表面積并降低電阻率。同時試驗發(fā)現：酚醛樹脂含量為40％時制得樣品的性能最優(yōu)（綜合考慮電阻率和機械強度）；升溫速率10K/min是較佳的，加熱至1273K條件下電阻率最低，孔隙

3、率較大；增加保持時間可進一步降低電阻率；原料中添加NaCO3及改變固化工藝，可將孔隙率提高一倍以上，5％的添加量是比較合適的；電鏡掃描觀察發(fā)現，電極既有微觀孔洞也有宏觀孔洞。
　　 對制得的復合電極進行電化學法測試，結果表明其電化學活性和可逆性較碳塑電極材料好。復合電極材料分別經馬弗爐中400℃下加熱30h和煮沸濃硫酸中改性氧化處理，經過熱處理和酸處理后，電極表面的活性基團增多，能進一步提高復合電極的電化學性能。