【CN109802163A】一种MXene膜在反向电渗析发电中的应用【专利】
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910208824.0
(22)申请日 2019.03.19
(71)申请人 中国科学院理化技术研究所
地址 100190 北京市海淀区中关村东路29
号
(72)发明人 闻利平 刘佩 孙悦 孔祥玉
江雷
(74)专利代理机构 北京正理专利代理有限公司
11257
代理人 赵晓丹
(51)Int.Cl.
H01M 8/22(2006.01)
(54)发明名称
一种MXene膜在反向电渗析发电中的应用
(57)摘要
本发明提供了一种MXene膜在反向电渗析发
电中的应用，该MXene膜具有二维层状结构，其厚
度为1-30μm，单片层间距为0.1-0.5nm。
将MXene
膜应用在反向电渗析发电中，可以获得膜导电率
更大、离子传导能力更强、离子交换容量更大、膜
电阻更小、离子选择性更强的发电系统，进而提
供较高的发电效率，且维持时间长；另一方面，在
反向电渗析发电过程应用MXene膜，可以扩大浓
盐溶液和稀盐溶液的浓度及pH范围，在浓度差较
小、酸性和碱性环境中都能保证较高的发电效
率，
在反向电渗析领域具有良好的应用前景。
权利要求书1页 说明书5页 附图3页CN 109802163 A 2019.05.24
C N 109802163
A
权 利 要 求 书1/1页CN 109802163 A
1.一种MXene膜在反向电渗析发电中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，MXene膜具有二维层状结构，其厚度为1-30μm，单片层间距为0.1-0.5nm。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述MXene膜的单片层的厚度为1-1.5nm。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述MXene膜选自Ti3C2T x、Mo2C2T x、或V2CT x，其中T为末端氧、氢氧根或氟，x为T的个数。
5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，反向电渗析发电过程中，浓盐溶液与稀盐溶液形成盐差，将盐差能转化成电能，其中，浓盐溶液的摩尔浓度与稀盐溶液的摩尔浓度比值为：5：(0.0001～2.5)。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，浓盐溶液的摩尔浓度为0.02-5mol/L，稀盐溶液的摩尔浓度为0.0001-0.01mol/L。
7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，盐溶液可以是氯化钠溶液、氯化钾溶液、氯化镁溶液、溴化锂溶液或氯化钙溶液。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，浓盐溶液与稀盐溶液的盐的种类一致。
9.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，反向电渗析发电过程中，采用的电极选自钛基铱涂层电极、钛基钌涂层电极、银/氯化银电极中的一种。
2。