导电塑料作为钒电池集流板的研究

以聚乙烯为基体、炭黑为导电填料制备导电塑料板,研究了该导电塑料板导电性、力学性能以及在钒电池电解液中的电化学行为。导电塑料板与铜网复合后与石墨毡组成复合电极作为钒电池的正负极,考察了经过试验电池反复充放电后导电塑料集流板导电性与表面形貌的变化。研究结果表明导电塑料板可以代替石墨用作钒电池的集流板。当钒电池正极存在析氧过程时,会造成导电塑料集流板中的碳流失。

钒电池复合电极的制备及性能研究

为了提高钒电池电极的电化学活性,以聚乙烯为基体材料,炭黑、石墨、碳纤维为导电填料制备导电塑料板,用二次回归正交旋转组合设计对制备导电塑料板的原料含量建立数学模型y=0.5872–0.0309x1–0.237 0x2+0.032x3+0.0732x4+0.0566x22;将所制导电塑料板与经阳极氧化处理的石墨毡热粘结成复合电极。结果表明:导电塑料板的电阻率可达0.037.cm,抗拉强度可达67.3MPa,且稳定性良好。所制复合电极具有较好的电化学活性,用其组装单电池,在20×10–3A/cm2的电流密度下,电池的能量效率为77.8%,电压效率为79%,电流效率为98.5%。