[发明专利]电极材料、氧化还原液流电池的电极、氧化还原液流电池以及电极材料的制造方法

说明书

本发明的氧化还原液流电池，包含平均直径为100nm以上的第1碳纳米管和平均直径为30nm以下的第2碳纳米管，具有所述第2碳纳米管附着于所述第1碳纳米管的表面、且所述第2碳纳米管跨于多个所述第1碳纳米管间的结构。本发明的氧化还原液流电池，由于具有电极材料以及具有使用所述电极材料的电极，因此电动势高，充电容量大。

技术领域

本发明涉及电极材料、氧化还原液流电池(redox flow battery)的电极、氧化还原液流电池、以及电极材料的制造方法。本申请基于在2013年11月13日在日本提出的专利申请2013-234636要求优先权，将其内容援引于此。

背景技术

专利文献1(日本特开2006-156029号公报)中公开了作为氧化还原液流电池的电极材料使用气相法碳纤维的内容。也公开了利用硝酸对气相法碳纤维的表面进行了亲水化处理的内容。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-156029号公报

发明内容

本发明的目的是提供电动势高且充电容量大的氧化还原液流电池、能够得到氧化还原液流电池的电极以及能够得到电极的电极材料。

即，本发明包括以下的发明。

(1)一种电极材料，包含平均直径为100nm以上的第1碳纳米管和平均直径为30nm以下的第2碳纳米管，具有下述结构：所述第2碳纳米管附着于所述第1碳纳米管的表面，所述第2碳纳米管跨于多个所述第1碳纳米管之间。

(2)根据前项(1)所述的电极材料，所述第2碳纳米管与所述第1碳纳米管交织纠缠。

(3)根据前项(1)或(2)所述的电极材料，所述第1碳纳米管的平均直径为100～1000nm。

(4)根据前项(1)～(3)的任一项所述的电极材料，所述第2碳纳米管的平均直径为1～30nm。

(5)根据前项(1)～(4)的任一项所述的电极材料，相对于100质量份的所述第1碳纳米管，含有1～20质量份的所述第2碳纳米管。

(6)根据前项(1)～(5)的任一项所述的电极材料，还包含水溶性导电性高分子。

(7)一种氧化还原液流电池的电极，使用了前项(1)～(6)的任一项所述的电极材料。

(8)一种氧化还原液流电池，具有前项(7)所述的电极。

(9)一种电极材料的制造方法，是制造前项(1)～(6)的任一项所述的电极材料的方法，包括下述工序：将平均直径为100nm以上的所述第1碳纳米管和平均直径为30nm以下的所述第2碳纳米管在导电性高分子水溶液中利用湿式喷射磨机进行混合。

(10)根据前项(9)所述的电极材料的制造方法，所述利用湿式喷射磨机进行的混合是在150MPa以上的压力下进行的。

通过使用本发明的电极材料、和采用了该电极材料的电极，能够得到电动势高、充电容量大的氧化还原液流电池。

附图说明

图1是本发明的一实施方式涉及的电极材料的透射电子显微镜照片。

图2是本发明的一实施方式涉及的氧化还原液流电池的电极的立体示意图。

图3是用于说明本发明的一实施方式涉及的氧化还原液流电池用电池的一例的截面示意图。

具体实施方式

以下，适当参照附图，对应用了本发明的电极材料、氧化还原液流电池的电极、和氧化还原液流电池进行详细说明。