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[发明专利]提高钒电池用电极电化学性能的方法-CN202111442035.7有效
发明人： 冯俊恺;彭穗;李德福;文俊维 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01M4/86 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高钒电池用电极电化学性能的方法，包括以下步骤：步骤一、碳纤维毡预处理；步骤二、制备四硫化钒前驱体溶液；步骤三、四硫化钒与碳纤维毡的复合制备；步骤四、后期处理。本发明在作为电池电极材料的碳纤维毡中引入四硫化钒，通过一步溶剂热法所制备的四硫化钒和碳纤维毡的复合材料能够提高电极的导电性和储能容量，同时能够给电极提供较多的活性位点，能够大幅度提高钒电池的电化学性能；本发明无需引入对电池不利的杂质元素，所引入的四硫化钒本身与钒电池中存在的钒离子、硫酸根离子以及硫酸氢根离子具有良好的相容性，不会对钒电池的整体性能造成影响，并且还能提高后续回收电解液的便利性。
提高电池用电电化学性能方法

[发明专利]利用失效钒电解液制备硫化钒的方法-CN202111441810.7有效
发明人： 冯俊恺;辛亚男;杨亚东;韩慧果 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用失效钒电解液制备硫化钒的方法，本发明通过将失效钒电解液中的低价钒离子利用电解池正极氧化为五价钒，再添加矢量的硫源和还原剂，经过高温高压反应制备得到较高纯度的硫化钒纳米材料；本发明能够回收得到较多种类的不同硫化钒产物，能够为将来硫化钒纳米材料在诸如储能元件、电子陶瓷、半导体等领域的大规模应用提供原材料支撑，有效拓展了失效钒电解液的回收利用途径；本发明所采用的硫源和还原剂来源广泛、价格低廉、环保清洁，并且整体回收工艺简单，有利于实现大规模生产。
利用失效电解液制备硫化方法

[发明专利]提高钒电池电解液稳定性的方法-CN202111439787.8有效
发明人： 冯俊恺;杨亚东;韩慧果;辛亚男 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高钒电池电解液稳定性的方法，本发明通过加入乙二胺四乙酸来与钒离子进行螯合，使得不同价态的钒离子稳定性得到增强，能够电解液中产生沉淀；本发明通过加入磷酸二氢盐使其吸附在钒离子表面，从而降低晶体的生长速率，同时能够对电解液溶液起到缓冲作用，进一步增强电解液的稳定性，磷酸二氢盐中的磷酸二氢根还可以与电解液结合生成V‑O‑P键，避免V‑O‑V键的生成，特别是在五价电解液中可以有效避免VO(OH)3水解生成V2O5沉淀，有效提高了不同价态钒离子电解液的稳定性，使钒电池的寿命得到显著提升；本发明通过加热使得添加剂与电解液溶液进一步结合，增强了添加剂的使用效果，同时也能够促进溶液中的细小晶核溶解。
提高电池电解液稳定性方法

[发明专利]钒液流电池电解液的制备方法-CN202111440159.1有效
发明人： 冯俊恺;杨亚东;韩慧果;丁治天 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种钒液流电池电解液的制备方法，本发明在钒液流电池电解液的制备过程中加入磷酸盐，能够有效提高电解液的稳定性，相较于现有技术中商用电解液，采用本发明的方法所制备的电池正负极的稳定性都得到了全面提升，有效提高了钒电池的能量密度；本发明通过加入乙腈溶液作为电解液的流动载体，能够有效避免电解液再电堆流道中由于通道过窄二发生结晶沉淀，能够提高电解液的稳定性，同时乙腈溶液自身所具备的含氮官能团也能进一步提高钒电池的活性；本发明采用混酸作为支持电解质，可以与磷酸盐配合以进一步提高电解液的稳定性，同时能够改善高浓度电解液所存在的粘度大、电导率低、电化学活性差的问题。
流电电解液制备方法

[发明专利]钒电池用电极改性方法-CN202111439358.0有效
发明人： 冯俊恺;彭穗;李德福;文俊维 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H01M4/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种钒电池用电极改性方法，包括以下步骤：步骤一、碳纤维毡预处理；步骤二、制备二硫化钒前驱体溶液；步骤三、二硫化钒与碳纤维毡的复合制备；步骤四、后期处理。本发明在作为电池电极材料的碳纤维毡中引入二硫化钒，提高了电极的导电性和储能效率，同时能够为电极提供较多的活性位点，使整个电池系统的电子传导更加迅捷；本发明无需引入对电池不利的杂质元素，所引入的二硫化钒本身与钒电池中存在的钒离子、硫酸根离子以及硫酸氢根离子具有良好的相容性，不会对钒电池的整体性能造成影响，并且还能提高后续回收电解液的便利性。
电池用电改性方法

[发明专利]一种改性二氧化钒纳米粉体及其制备方法-CN202211538921.4在审
发明人：文俊维;冯俊恺;刘波;李道玉 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2022-12-01 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： C09C1/00 文献下载
摘要：本发明属于无机有机复合领域，公开了一种改性二氧化钒纳米粉体及其制备方法，包括利用二氧化钒前驱液、沉淀剂和掺杂剂合成二氧化钒掺杂粉体；将纤维素醚类接枝油性有机物，制备两亲性纳米胶束；将二氧化钒掺杂粉体与两亲性纳米胶束复合得到改性二氧化钒纳米粉体。本发明通过将合成的两亲性大分子聚合物，包覆在二氧化钒颗粒表面，亲水的一端吸附在二氧化钒表面，亲油的一端能与有机分散体系相容，从而改善二氧化钒颗粒在有机体系中的分散性。
一种改性氧化纳米及其制备方法

[发明专利]一种提高钒电池电解液性能的方法及系统-CN202211654054.0在审
发明人： 冯俊恺;韩慧果;李德福;李文靓 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2022-12-22 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明属于电解液性能技术领域，特别涉及一种提高钒电池电解液性能的方法及系统。所述方法包括：制备二硫化矾前驱体溶液；对所述二硫化钒前驱体溶液进行处理得到含纳米粉末的溶液；对含纳米粉末的溶液进行干燥得到二硫化钒纳米粉末；将所述二硫化钒纳米粉末加入四价钒电解液进行混合，对混合液进行超声震荡并静置得到最终改性后电解液。本发明在钒电池的电解液中加入少量的二硫化钒，通过二硫化钒类石墨烯似的二维结构，扩宽钒电池中导电离子的传播通道，提供更多的活性位点，增强钒电池的整体电化学性能。
一种提高电池电解液性能方法系统

[发明专利]一种增强高浓度钒电解液综合性能的方法及应用-CN202211143861.6在审
发明人： 冯俊恺;辛亚男;杨亚东;丁治天 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种增强高浓度钒电解液综合性能的方法及应用，涉及电化学储能和新型工艺方法技术领域，所述方法包括：将四价钒原液进行电解，得到V4+:V3+＝1:1的含钒电解液；将二硫化钼纳米粉末加入到所述含钒电解液中进行超声震荡处理，得到含二硫化钼的高浓度钒电解液；将所述高浓度钒电解液组装成电池，并进行综合性能测试。将该方法应用到含钒电池的充放电过程中，使电池电压效率达到85％以上，能量密度达到23Wh/L以上，循环使用1000次后还能正常运行，以及容量衰减率达到27％以下。本发明所采用的原料来源广泛、价格低廉、环保清洁，且整体工艺简单，极大地提升了高浓度钒电解液的使用性能和电化学性能，有望实现大规模生产。
一种增强浓度电解液综合性能方法应用

[发明专利]一种利用四硫化钒增强钒电池电解液储能效率的方法-CN202211194269.9在审
发明人： 冯俊恺;文俊维;辛亚男;郭赟 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2022-09-28 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明涉及钒电池技术领域，公开了一种利用四硫化钒增强钒电池电解液储能效率的方法，包括：制备初始电解液；利用所述初始电解液制备电解后的电解液；制备四硫化钒前驱体溶液；利用所述四硫化钒前驱体溶液制备四硫化钒纳米粉末；将所述四硫化钒纳米粉末和所述电解后的电解液混合。本发明通过在钒电解液的正负两极中添加少量的四硫化钒，借助四硫化钒优异的储能能力，提升钒电解液的储能效率和能量效率，从而提升钒电池整体的电化学性能。
一种利用硫化增强电池电解液效率方法

[发明专利]一种含钒溶液制备钒电池电解液的方法及钒电池电解液-CN202211174552.5在审
发明人：杨亚东;辛亚男;韩慧果;冯俊恺 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种含钒溶液制备钒电池电解液的方法及钒电池电解液，涉及钒电池电解液领域，所述方法包括：将酸性含钒溶液中钒离子均转化为五价，得到五价含钒溶液；向所述五价含钒溶液中加入含磷酸根的物质，得到磷酸氧钒固体；将所述磷酸氧钒固体与支持电解质混合活化，得到电解液浆体；将所述电解液浆体置于电解槽中，得到钒电池电解液。首先本发明的沉淀过程中可有效去除含钒溶液的杂质离子，快速实现分离提纯，效率高，流程短；其次本发明在磷酸氧钒浆体过程中采用超声进行辅助，可保证液相环境的均一性，加快磷酸氧钒转化为五价钒离子的过程，进而加快电解效率；最好本发明在电解液中引入了含磷物质可大幅提升电解液低温稳定性。
一种溶液制备电池电解液方法

[发明专利]提高钒电池电解液电化学活性的方法-CN202111440646.8在审
发明人： 冯俊恺;辛亚男;李德福;杨亚东 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： H01M8/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高钒电池电解液电化学活性的方法，本发明通过加入还原氧化石墨烯来提高电解液整体的导电率，并且能够在电解液中形成可以使导电离子自由穿梭的网格载体，加快导电离子的传导效率，提升钒电池的整体电化学性能；本发明所采用的还原氧化石墨烯和常用的电极材料碳纤维毡的成分相似，能够兼具碳纤维毡的特性，从而进一步提高电极材料的性能；本发明所采用的还原氧化石墨烯相较于直接由石墨生产出的石墨烯更具性价比，适用于大规模生产；本发明不会对电解液本身产生较大影响，也不会影响钒电池其他组件的稳定使用；本发明的工艺流程简单、反应条件温和作，不会对环境造成污染。
提高电池电解液电化学活性方法

[发明专利]基于聚苯胺掺杂的全钒液流电池用导电塑料及制备方法-CN202111345457.2在审
发明人：李德福;丁治天;韩慧果;冯俊恺 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： C08L23/06 文献下载
摘要：本发明属于全钒液流电池材料技术领域，具体涉及基于聚苯胺掺杂的全钒液流电池用导电塑料及制备方法。本发明所解决的技术问题是提供基于聚苯胺掺杂的全钒液流电池用导电塑料及制备方法。该基于聚苯胺掺杂的全钒液流电池用导电塑料是将聚烯烃40～60份和改性膨胀石墨40～60份熔融共混后制得。所制备的导电塑料被制作成双极板时，其电阻率为12～186mΩ·cm，弯曲强度为24～42MPa，抗拉强度为22～37MPa。
基于苯胺掺杂全钒液流电导电塑料制备方法

[发明专利]用于全钒液流电池的导电塑料及制备方法-CN202111345315.6在审
发明人：李德福;丁治天;韩慧果;冯俊恺 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： C08L23/06 文献下载
摘要：本发明属于全钒液流电池双极板材料技术领域，具体涉及用于全钒液流电池的导电塑料及制备方法。本发明所解决的技术问题是提供用于全钒液流电池的导电塑料及制备方法。该用于全钒液流电池的导电塑料是将20‑40份膨胀石墨与6‑10份马来酸酐接枝聚烯烃混合后，再与50‑80份聚烯烃熔融共混，挤出造粒，制得。该导电塑料制备的双极板的电阻率为108‑437mΩ·cm，弯曲强度为33‑39MPa，抗拉强度为27‑31MPa。
用于全钒液流电导电塑料制备方法

[发明专利]全钒液流电池用导电塑料及其制备方法-CN202111345456.8在审
发明人：李德福;丁治天;韩慧果;冯俊恺 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2022-01-25 - 主分类号： C08L23/06 文献下载
摘要：本发明属于全钒液流电池双极板材料技术领域，具体涉及全钒液流电池用导电塑料及其制备方法。本发明所解决的技术问题是提供全钒液流电池用导电塑料及其制备方法。该全钒液流电池用导电塑料是将如下质量配比的原料：聚乙烯60‑80份，改性石墨粉20‑40份熔融共混后得到。该导电塑料制备的双极板的电阻率为156‑487mΩ·cm，弯曲强度为32‑38MPa，抗拉强度为21‑30MPa。
全钒液流电导电塑料及其制备方法

[发明专利]基于聚烯烃的全钒液流电池用导电塑料及其制备方法-CN202111345312.2在审
发明人：李德福;丁治天;韩慧果;冯俊恺 -专利权人：成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
申请日： 2021-11-15 - 公布日： 2022-01-21 - 主分类号： C08G83/00 文献下载
摘要：本发明属于全钒液流电池用双极板技术领域，具体涉及基于聚烯烃的全钒液流电池用导电塑料及其制备方法。本发明所解决的技术问题是提供基于聚烯烃的全钒液流电池用导电塑料及其制备方法。该基于聚烯烃的全钒液流电池用导电塑料是将50‑70份膨胀石墨和0.1‑1份自由基引发剂混合均匀后，再在150‑260℃温度下与30‑50份聚烯烃熔融共混均匀，挤出造粒，即可。所制备的导电塑料被制作成双极板时，其电阻率为5‑87mΩ·cm，弯曲强度为40‑51MPa，抗拉强度为29‑42MPa。
基于烯烃全钒液流电导电塑料及其制备方法

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