离子液体在液流电池电解液中应用基础研究

项目名称： 离子液体在液流电池电解液中应用基础研究

项目编号： No.21176140

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 化学工程及工业化学

项目作者： 谢晓峰

作者单位： 清华大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 全钒氧化还原液流电池（VRB）是规模发电用蓄电技术之一，它是一种电解质为液体的蓄电池。由于正极V(V)在硫酸溶液中的不稳定性及低的溶解度，制约了VRB能量密度的提高，致使VRB存在一个极限能量密度。离子液体具有良好的化学稳定性、溶解能力、电化学窗口宽等特点，在制备高能量密度、高稳定性电解液方面具有潜在的应用潜力。本申请就规模化蓄电VRB能量密度低等问题进行应用基础研究。通过了解充放电过程中钒离子的状态及迁移变化规律，研究VRB电解液的组成、结构与离子液体的构效关系；研究提高比能量的离子液体的种类，考量离子液体对钒离子的电极反应机理、电化学行为和失控反应机理的影响，解析极化现象和分析性能衰减机制，考查库仑效率、能量效率随充放电流变化的规律。本申请在化石能源日趋紧张的今天，对可再生能源开发和利用将产生深远影响。 该课题关于离子液体在液流电池电解液中应用基础研究国内外尚属空白。

中文关键词： 离子液体；全钒液流电池；电解液；质子交换膜；质子传导率

英文摘要：

英文关键词： Ionic liquids；Vanadium redox flow battery；Electrolyte；Proton exhcange membrane；Proton conductivity