[发明专利]一种液流电池用双极板及其制备和应用

权利要求书

1.一种液流电池用双极板的应用，其特征在于：所述双极板应用于液流电池包括全钒液流电池、锌溴液流电池、多硫化钠溴液流电池或锌镍液流电池；液流电池电堆中的双极板和电极框之间不使用密封件密封，通过超声焊或者激光焊的方法将双极板和电极框焊接为一体使用；所述双极板是由熔融指数为0.05-2的高密度聚乙烯、碳纳米管、导电炭黑以及润滑剂组成的碳塑复合板，或是由熔融指数为0.05-2的高密度聚乙烯、碳纳米管、润滑剂组成的碳塑复合板，高密度聚乙烯的质量分数为60-80%，碳纳米管的质量分数为15-35%，导电炭黑的质量分数为0%-24%，润滑剂的质量分数为0.1-2%。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述碳纳米管为多壁碳纳米管，直径为10-100nm，长度为5-100µm，纯度98%-99.9%，比表面积为100-250m²/g。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述导电炭黑的粒径为20-50nm，比表面积为100-600m²/g。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述润滑剂为聚乙烯蜡、硬脂酸、硬酯酸钙、硬酯酸锌、石蜡、乙烯基双硬脂酰胺中的一种或二种以上。

5. 根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：所述熔融指数为采用ASTM D1238标准测试方法在230°C/2.16kg条件下测得。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述碳塑复合板通过将原料共混后采用挤出压延成型工艺制备而成。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：

（1）采用密炼的方式按所需比例将高密度聚乙烯、碳纳米管、导电炭黑和润滑剂，或高密度聚乙烯、碳纳米管和润滑剂混合均匀，密炼温度为200-240℃，转子转速为40-60 r/min；

（2）将混合均匀的密炼料用粉碎机粉碎，采用挤出压延成型工艺，使用单螺杆挤出机或者双螺杆挤出机制成碳塑复合双极板，料筒温度为160 ~ 250℃，口模温度为180 ~ 240℃，主机转速为5 ~ 15 rpm。

8.一种权利要求1任一所述双极板的应用，其特征在于：所述双极板应用于锌溴液流电池或锌镍电池中使用。