動(dòng)力鋰電池隔膜法國(guó)產(chǎn)生產(chǎn)線

對(duì)于普通電池可電動(dòng)汽車(chē)電池領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，鋅溴電池都是一種具有吸引力的技術(shù)。但是由于鋅容易產(chǎn)生枝晶和溴在溴化鋅電解液中的溶解度較高這兩個(gè)主要的缺點(diǎn)，使鋅溴電池在商業(yè)上的應(yīng)用受到了限制。鋅枝晶很容易使電池短路，而在電解液中較高的溶解度則使溴能夠透過(guò)電解液直接與鋅電極反應(yīng)造成電池發(fā)生自放電。

許多種材料已經(jīng)被用于制造鋅溴電池的隔膜。理想的隔膜材料應(yīng)該允許鋅和溴離子的通過(guò)而阻止水溶解的溴、多溴離子或復(fù)雜相結(jié)構(gòu)的通過(guò)。對(duì)于阻止透過(guò)來(lái)說(shuō)，選擇透過(guò)性膜比非選擇透過(guò)性膜要有效。然而這些薄膜壽命短、價(jià)格高，而且比微孔濾膜（如Daramic膜）難于加工。使用離子選擇透過(guò)性膜也會(huì)在正負(fù)極電解質(zhì)之間的水循環(huán)平衡上出現(xiàn)問(wèn)題。因此在這種電池中，人們只使用非選擇性微孔材料制造隔膜。

微孔隔膜具有價(jià)格低廉、在電解液中穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，但是會(huì)造成電池能效的下降。溴對(duì)微孔隔膜的快速透過(guò)和溴油化合物的沉積會(huì)導(dǎo)致電池效率的降低。因此低的溴透過(guò)率和高的電導(dǎo)率的改進(jìn)型隔膜將有助于提高鋅溴電池的能效。

氧化還原液流電池隔膜

氧化還原液流電池（RFB）的概念是由位于克利夫蘭的美國(guó)航空航天局劉易斯研究中心的L. H. Thaller首先提出的。自那以后，RFB作為太陽(yáng)能、核能、和電動(dòng)汽車(chē)的儲(chǔ)能體系的研究逐漸展開(kāi)。

與其他RFB體系相比，新南威爾士州大學(xué)發(fā)明的全釩RFB具有較高的電勢(shì)能（1.4V，而鐵鉻體系為1.1V）和能量密度。它在負(fù)的和正的半電池電解液中使用族元素來(lái)作為氧化還原電對(duì)。此體系理想的隔 膜應(yīng)具有較低的活性物質(zhì)透過(guò)率以降低自放電和較低的電阻以降低內(nèi)部損耗。此外，為了具有較長(zhǎng)的壽命，隔膜還應(yīng)該具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性。

通常使用陰陽(yáng)離子選擇性離子交換膜作為V-RFB的隔膜。商用的陽(yáng)離子交換膜被充分充電的陽(yáng)極液分解，而全氟磺酸膜則不會(huì)分解。但是，由于釩離子透過(guò)隔膜而發(fā)生自放電，使用全氟磺酸膜的V-RFB電池電流效率下降。而且全氟磺酸膜的價(jià)格非常高昂。氯磺化聚烯烴膜具有較好的抗氧化性和與全氟磺酸膜相當(dāng)?shù)碾娮?。?jù)說(shuō)由于化學(xué)穩(wěn)定性提高，利用電子輻射交聯(lián)的氯磺化薄膜比未交聯(lián)時(shí)具有更長(zhǎng)的壽命。與離子交換膜相比，微孔膜在V-RFB電池中表現(xiàn)較差，因?yàn)槠溥x擇性較差。對(duì)廉價(jià)的微孔膜進(jìn)行改性使其具有選擇透過(guò)性可以顯著降低成本。用離子交換樹(shù)脂處理Daramic（一種微孔膜）并且用二乙烯基苯進(jìn)行交聯(lián)處理，從而制得了一種復(fù)合隔膜。通過(guò)部分堵塞、降低孔徑或合并一些離子交換能力能方法，使得隔膜的選擇性得到了提升。這種隔膜化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)秀，耐污染。對(duì)交聯(lián)Daramic隔膜的磺化使其擁有了一些陽(yáng)離子交換能力，并且成功降低了水桶量。由于高濃度硫酸的強(qiáng)烈腐蝕性，加深磺化程度很困難而且代價(jià)高。通過(guò)聚苯乙烯磺酸鈉（PSSS）加入陽(yáng)離子交換基團(tuán)的方法被研究，結(jié)果表明隔膜的水通量得到降低。而且PSSS處理程度很容易提高。