Eletrodo de Feltro de Grafite para Bateria de Fluxo

O Eletrodo de Feltro de Grafite é um componente chave em baterias de fluxo redox. É um material de carbono poroso e condutor feito de fibras de carbono grafitizadas. Sua função principal é fornecer um substrato tridimensional de alta área superficial onde ocorrem as reações eletroquímicas das espécies eletrolíticas ativas (por exemplo, íons de vanádio). Ao contrário dos eletrodos sólidos, sua estrutura porosa permite que o eletrólito flua através dele, possibilitando uma transferência de carga eficiente e escalabilidade para grande capacidade de armazenamento de energia. Sua excelente resistência à corrosão e durabilidade em eletrólitos agressivos o tornam o material de escolha para baterias de fluxo de longa duração.

Especificação de

Eletrodo de Feltro de Grafite para Baterias de Fluxo

Nossos eletrodos de feltro de grafite são projetados para desempenho ideal em baterias de fluxo redox de vanádio (VRFB) e outros sistemas de armazenamento de energia. Material: Feltro de grafite à base de poliacrilonitrila (PAN) de alta pureza; ativação disponível.

PropertyES1UnitNote
Grade NameES1--
Thickness1 to 15mmMake to Order
Thickness Tolerance± 10%--
Density0.06–0.13g/ccMake to Order
Density Tolerance± 10%--
Cut to Size Tolerance±1.5mm-
Width1–1.4mMake to Order
Length≥40mMake to Order
Electrical Resistance0.275Ω·cmMAX
Carbon Content99.9%MIN
Vanadium Liquid (2 mol/L) Adsorption17g/gMIN
Dropping Crumbs0.168%MAX
Ash Content200ppmMAX
Metal Content150ppmMAX
Fe20ppmMAX
Ni2ppmMAX
Co2ppmMAX
V2ppmMAX
Ca50ppmMAX
Mg15ppmMAX
Oxidization Rate (weight loss/h)0.02-MAX (600°C in air)
Electrical Resistance @ 6.3 psi & 0.5 A/cm²100mΩ·cm²MAX (60% compression rate)

Especificações Típicas de Grau: Todos os valores são típicos; graus personalizados disponíveis mediante solicitação.

Certificações:

ISO 9001

Tamanho de

Eletrodo de Feltro de Grafite para Baterias de Fluxo

Oferecemos dimensionamento flexível para atender a diversos designs de pilhas e requisitos de energia.

FormatAvailable Sizes
Standard Sheet Sizes500mm × 500mm, 1000mm × 500mm, 1000mm × 1000mm
Roll FormAvailable in widths up to 1550mm and continuous lengths up to 100m
Custom CuttingPrecision die-cutting, laser cutting, or CNC machining to produce any shape (rectangular, circular, bipolar plate shapes) with smooth edges to prevent fiber shedding
Standard Thickness Available from Stock:Available Sizes
Density (g/cc)Thickness (mm)
0.092.5, 4, 4.2, 4.6, 5.5, 6
0.11, 1.1, 4.35
0.126.8

Entre em contato conosco para uma lista de estoque detalhada ou para discutir seus requisitos de tamanho personalizado.

O que é o Eletrodo de Feltro de Grafite para Bateria de Fluxo?

O eletrodo de feltro de grafite é uma estrutura de carbono porosa e condutora que serve como substrato reativo em baterias de fluxo. Ao contrário dos eletrodos sólidos, sua rede fibrosa tridimensional permite que o eletrólito flua através dela, proporcionando uma vasta área superficial para as reações redox dos íons de vanádio. É a chave para alcançar alta eficiência, longa vida útil (mais de 20.000 ciclos) e a segurança inerente dos sistemas VRFB.

Propriedades do Eletrodo de Feltro de Grafite para Bateria de Fluxo

  • Alta Condutividade Elétrica: Garante baixa polarização ôhmica e coleta de corrente eficiente.
  • Excelente Inércia Química: Resiste à corrosão em ambientes redox fortemente ácidos/alcalinos, garantindo longa vida útil.
  • Grande Área Superficial: Fornece amplos sítios ativos para reações eletroquímicas, melhorando o desempenho cinético.
  • Boa Resistência Mecânica e Flexibilidade: Mantém a integridade estrutural sob compressão dentro das pilhas de bateria.
  • Alta Porosidade e Permeabilidade: Permite fluxo uniforme de eletrólito com baixa queda de pressão.
  • Molhabilidade Ajustável: A superfície pode ser tratada para garantir o preenchimento completo dos poros pelo eletrólito.
  • Estabilidade a Altas Temperaturas: Mantém o desempenho sob condições térmicas operacionais.
  • Resistência Química: Excelente resistência a eletrólitos ácidos/alcalinos (por exemplo, soluções de sulfato de vanádio).
  • Hidrofilicidade: Opções tratadas disponíveis para melhor molhabilidade do eletrólito.

Processo de Produção de Eletrodo de Feltro de Grafite para Bateria de Fluxo

Nossos eletrodos são fabricados através de um processo controlado e multi-etapas, garantindo consistência e alta qualidade.

  1. Seleção do Precursor: Fibras precursoras de alta qualidade à base de PAN ou piche são selecionadas.
  2. Agulhamento e Formação da Manta: As fibras são agulhadas para formar um feltro não tecido estável e uniforme.
  3. Estabilização: O feltro é termicamente estabilizado em uma atmosfera contendo oxigênio para torná-lo infusível.
  1. Carbonização: Processado em atmosfera inerte a altas temperaturas (1000–1500°C) para converter o material em carbono puro.
  2. Grafitação: Tratado a temperaturas ultra-altas (2500–3000°C) em um forno inerte para obter uma estrutura altamente grafítica, aumentando a condutividade e a estabilidade química.
  1. Tratamento de Superfície (Opcional): Ativação ou tratamento térmico para modificar grupos funcionais de superfície, melhorando a hidrofilicidade e a atividade eletroquímica.
  2. Controle de Qualidade e Corte: Testes rigorosos de resistividade, densidade e uniformidade, seguidos de corte de precisão conforme as especificações.

Aplicações

O feltro de grafite serve como o material de eletrodo poroso crítico em baterias de fluxo, facilitando as reações redox. As principais aplicações incluem:

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