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作者：秦野;韩松;王硕;刘畅;
单位：沈阳化工大学材料科学与工程学院;
摘要：双极板作为钒电池关键部件之一，其低导电性已成为制约电池性能提升的关键因素。以聚乙烯（PE）和不同维度导电填料，如球状炭黑（CB）、鳞片石墨（FG）、线状碳纤维（CF）和碳纳米管（CNTW）为主要原料，制备了点-线-面三维高导电网络碳塑复合双极板，并深入分析了导电机制。结果表明：33%的球状炭黑可以在聚乙烯内部形成导电通路。15%FG增加了与炭黑的接触面积，从而增加碳塑复合双极板的导电性。7%CNTW和5%CF的加入在双极板中形成短程和长程导电通路，此时电导率和抗弯强度最佳，达到20 S/cm和46.5 MPa。该双极板在300 mA/cm~2高电流密度下能量效率达到70%，相对于CB/FG双极板提高了6.5%，且稳定运行500次充放电循环能量效率没有明显衰减，表明该双极板具有良好的倍率性和使用寿命。
关键词：钒电池;;聚乙烯树脂;;碳塑复合双极板;;导电网络
基金资助：辽宁省组织部项目（XLYC2007157）;; 辽宁省教育厅项目（LJKMZ20220768）;; 辽宁省科技厅项目（2023-MSLH-271）
