本发明涉及一种锌溴液流电池用的功能型双极板及其制造方法，属于锌溴液流电池制造。
背景技术：
1、锌溴液流电池是液流电池的一种，属于能量型储能，能够大容量、长时间的充放电。在锌溴液流电池目前采用的双极板技术中，一般采用模压法或挤出法做出双极板。但是，因锌溴液流电池电解液活性较低，不能提供高电流密度，现有模压法制作的双极板，成本高昂且人工损耗率极大；采用挤出法的双极板基板电导率都在30西门子以下，机械性能和导电性能无法满足需求。
技术实现思路
1、本发明目的是提供一种锌溴液流电池用的功能型双极板及其制造方法，生产效率高且成本低廉，产品成品率高，改善机械性能和电性能，提高板材电导率和反应活性面积，解决了背景技术中存在的问题。
2、本发明的技术方案是：
3、一种锌溴液流电池用的功能型双极板，包含如下质量份数的组分：聚丙烯30-40份、碳纤维8-15份、鳞片石墨20-40份、导电炭黑5-15份、碳纳米管2-3份、硬脂酸钙2-9份和全氟磺酸树脂2-10份。
4、所述聚丙烯为高分子聚丙烯hdpp，分子量为120万以上，是板材的主要成分，增加机械性能，粘结各组分。
5、所述碳纤维为短切，长度小于5mm，作为导电助剂。
6、所述鳞片石墨为650目以上的高纯鳞片石墨，作为导电助剂。
7、所述炭黑为超高导电炭黑，作为导电助剂；所述碳纳米管为高纯碳管，作为导电助剂。
8、所述硬脂酸钙作为分散剂和润滑剂。
9、所述全氟磺酸树脂为电池级纯度的导电聚合物，是热塑性树脂，能够生成氟化物键位产生高分子通路。
10、一种锌溴液流电池用的功能型双极板的制造方法，包含如下步骤：
11、①导电聚合物的制备：称取质量份数2-10份数的全氟磺酸树脂粉末溶解于20份溶剂nmp中搅拌均匀，搅拌过程中逐渐加入硬脂酸钙2-9份和碳纤维8-15份，其中搅拌过程中温度条件为90℃，搅拌速度为90rmp；
12、②预制混合物的制备：将鳞片石墨30-40份、导电炭黑5-10份、碳纳米管2-3份与步骤1所得导电聚合物一起放入高速混料机中混合，形成预制混合物；步骤2的混料机转速为60-100rmp，混合40-70min，然后在烘料机中65-90℃条件下烘干3-4h；
13、③双极板物料混合密炼：将步骤2所得预制混合物和30-40份聚丙烯在密炼机中密炼，制得双极板混合料；
14、④双极板制备：将密炼过得双极板混合料在挤出机中加热至210度，在t型挤出嘴压力20mpa下连续挤出，传送至冷辊冷却后裁切成片。
15、制得双极板混合料采用挤出法工艺制备双极板，已有技术原料都是通过先造粒后挤出的方法来进行连续性生产，但是加工过程中在温度和压力的作用下会加大双极板的接触电阻，从而使得电导率直线下降。本发明无需造粒，提高导电率。
16、在步骤④中，所述挤出机的机筒温度为200～250℃；所述机筒温度沿进料口至出料口方向先增大后降低。
17、在步骤④中，所述挤出机的螺杆的长径比为50～60；所述挤出机的螺杆转速为100～240rpm。
18、在步骤④中，所述冷辊的温度为15～30℃。
19、在步骤④中，每小时从t型模头挤出量100-200kg。
20、在步骤④中，每一份原料从进入挤出机至经t型模头挤出期间所承受的加热时间为10～20min。
21、为了获得双极板均衡的导电性能和力学性能，本发明利用了聚合物全氟磺酸树脂，并将全氟磺酸树脂作为粘合分散剂，将组分里的鳞片石墨和碳粉、碳纤维进行分散粘合，避免了石墨类物质的团聚形成不溶解大颗粒。全氟磺酸树脂能够将各类物质之间构建导电通路，降低了各组分时间的接触电阻。不仅提高了双极板的导电性能和力学性能，也提高了整体板材的气密性，能够实现连续性挤出或者辊压生产。
22、本发明的有益效果是：生产效率高且成本低廉，产品成品率高，改善机械性能和电性能，提高板材电导率和反应活性面积。
1.一种锌溴液流电池用的功能型双极板，其特征在于包含如下质量份数的组分：聚丙烯30-40份、碳纤维8-15份、鳞片石墨20-40份、导电炭黑5-15份、碳纳米管2-3份、硬脂酸钙2-9份和全氟磺酸树脂2-10份。
2.根据权利要求1所述的一种锌溴液流电池用的功能型双极板，其特征在于：所述聚丙烯为高分子聚丙烯hdpp，分子量为120万以上。
3.根据权利要求1所述的一种锌溴液流电池用的功能型双极板，其特征在于：所述碳纤维为短切，长度小于5mm。
4.根据权利要求1所述的一种锌溴液流电池用的功能型双极板，其特征在于：所述鳞片石墨为650目以上的高纯鳞片石墨。
5.一种锌溴液流电池用的功能型双极板的制造方法，其特征在于包含如下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种锌溴液流电池用的功能型双极板的制造方法，其特征在于：在步骤④中，所述挤出机的机筒温度为200～250℃；所述机筒温度沿进料口至出料口方向先增大后降低。
7.根据权利要求5所述的一种锌溴液流电池用的功能型双极板的制造方法，其特征在于：在步骤④中，所述挤出机的螺杆转速为100～240rpm。
8.根据权利要求5所述的一种锌溴液流电池用的功能型双极板的制造方法，其特征在于：在步骤④中，所述冷辊的温度为15～30℃。
9.根据权利要求5所述的一种锌溴液流电池用的功能型双极板的制造方法，其特征在于：在步骤④中，每小时从t型模头挤出量100-200kg。
10.根据权利要求5所述的一种锌溴液流电池用的功能型双极板的制造方法，其特征在于：在步骤④中，每一份原料从进入挤出机至经t型模头挤出期间所承受的加热时间为10～20min。
