CN105742678A - 应用于液流电池的聚合物膜及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于液流电池的聚合物膜，该聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，所述亲水相A占所述聚合物膜的质量百分含量为10?80％；所述亲水相A为亲水性高分子聚合物，阳离子聚合物，阴离子聚合物中的任意一种；所述憎水相B为脂肪族高分子聚合物或芳香族族高分子聚合物。本发明的聚合物膜可应用于酸性电解液的液流电池，应用于全钒液流电池时，电池的电流效率达到94％以上，能量效率达到75?90％，有效运行时间超过2000小时。

Description

应用于液流电池的聚合物膜及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及液流电池技术领域，特别是涉及一种应用于液流电池的聚合物膜及其制备方法和应用。
背景技术
能源是人类生存的基础，是社会发展的动力，对能源的合理开发利用备受关注。我国是世界上能源生产和消费大国，随着我国经济的快速发展，对能源的需求量将越来越大，而传统化石能源的日益枯竭以及伴随的环境污染问题也日趋严重。太阳能、风能等可再生能源以其储量的无限性、开发利用的清洁性以及逐渐显露的经济性成为解决开发利用化石能源带来的能源短缺、环境污染和温室效应等问题的有效途径。但大规模的开发利用却因其本身不稳定、不连续、时变性强等固有缺陷以及地形、气候等条件的影响而受到制约。为了保证可再生能源发电系统的供电稳定性和可靠性，减少其变化对电网的冲击，发展高效储能技术成为必然。液流电池因具有系统容量和功率相互独立、响应时间快、循环寿命长、操作维护简单等优势被广泛应用于可再生能源储能系统，在稳定电力输出，减少可再生能源发电对电网冲击方面发挥了重要作用。当前，全钒液流电池因其技术的日臻成熟而受到广泛青睐，得到快速发展。
全钒液流电池以溶解于一定浓度硫酸溶液中的不同价态的钒离子作为正负电极反应的活性物质，内电路中采用离子交换膜传导离子，并与外电路进行电量传递，从而实现能量的存储与使用。其发展存在以下技术难题：钒离子的扩散以及伴随的水扩散造成的正负极活性物质的不匹配；现有装配结构引起的储能系统运行电流密度低，功率密度低；由于钒离子在电解质中溶解度不高而造成的能量密度低。由此可见，作为全钒液流电池的关键结构之一的离子交换膜，不仅要能够分隔正负极活性物质，提高膜对离子的选择性，同时要起到高效传导离子(一般为质子)、提高储能电池功率密度的作用。理想的离子交换膜必须具备以下特征：良好的离子电导率及离子选择性，良好的化学稳定性、机械性能以及生产成本低等。
当前，全钒液流电池中使用最为广泛的离子交换膜是杜邦公司生产的全氟磺酸膜，主要包括挤压或浇筑成型的Nafion膜系列，该膜具有良好的质子电导率，化学及机械稳定性。然而，因Nafion膜制备过程复杂、条件苛刻，生产成本高，以及离子选择性差，导致钒离子严重扩散，引起电池发生强烈的自放电现象等缺陷，制约了应用Nafion膜的液流电池的商业化发展。
针对Nafion膜离子选择性差的问题，研究者们对其进行了改性处理，已期改善Nafion膜对钒离子的渗透率，然而效果有限。近年来，众多学者着手于寻找可替换Nafion膜的替代物。以传导阴离子的阴离子交换膜为代表，被广泛研发并应用于全钒液流电池中。因存在道南效应，阳离子官能团能够阻止带正电荷的钒离子从主体溶液向膜内的扩散，很大程度上降低了钒离子在阴离子交换膜中的渗透率，从而提高了全钒液流电池的电流效率。然而，在全钒液流电池的强酸性电解质(H2SO4)以及强氧化性物质(VO2 +)环境下，阴离子交换膜的化学稳定性很差，严重制约了阴离子交换膜在全钒液流电池中的应用。此外，纳滤膜因其纳米孔径分布合理的特点也被应用于全钒液流电池中，该膜利用孔径排除效应仅允许较小水合尺寸的质子通过，有效阻挡了具有极大水合尺寸的钒离子。但由于孔径需要精确调整才能达到传输小水合尺寸质子、阻挡钒离子的作用，工艺复杂，其发展受到限制。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种应用于液流电池的聚合物膜。
具体的技术方案如下：
一种应用于液流电池的聚合物膜，该聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，所述亲水相A占所述聚合物膜的质量百分含量为10-80％；
所述亲水相A为亲水性高分子聚合物，阳离子聚合物，阴离子聚合物中的任意一种；
所述憎水相B为脂肪族高分子聚合物或芳香族族高分子聚合物。
在其中一些实施例中，所述亲水相A占所述聚合物膜的质量百分含量为40-60％。
在其中一些实施例中，所述亲水性高分子聚合物选自聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯醇，聚苯乙烯磺酸，磺化聚砜中的任意一种。
在其中一些实施例中，所述阳离子聚合物选自聚二烯丙基二甲基氯化铵，聚丙烯酰胺盐，聚表氯醇中的任意一种。
在其中一些实施例中，所述阴离子聚合物为聚丙烯酸钠。
在其中一些实施例中，所述脂肪族高分子聚合物选自聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯。
在其中一些实施例中，所述芳香族高分子聚合物选自聚砜，聚苯醚，壳聚糖，聚醚酰亚胺中的任意一种。
本发明的另一目的是提供上述应用于液流电池的聚合物膜的制备方法。
具体的技术方案如下：
上述应用于液流电池的聚合物膜的制备方法，包括如下步骤：
将亲水相A和憎水相B按比例混合后溶于有机溶剂中，溶解温度控制在20-80℃之间，得聚合物溶液，有机溶剂的质量百分含量为80-95％；然后将聚合物溶液浇铸于平整的玻璃板或不锈钢板上，在60-140℃的温度条件下，干燥6-60h，再于60-140℃的温度条件下真空干燥1-2h，清水浸泡并从玻璃板或不锈钢板上将膜揭下，即得所述应用于液流电池的聚合物膜；
或，将亲水相A和憎水相B按比例混合后溶于有机溶剂中，溶解温度控制在20-80℃之间，得聚合物溶液，有机溶剂的质量百分含量为80-95％；然后采用高压静电纺丝装置制备聚合物膜，喷丝头与收集板之间的距离保持10-20cm，纺丝电压为10-20kV,溶液流量为0.5-2mL/min，即得所述应用于液流电池的聚合物膜。
在其中一些实施例中，还包括将所述聚合物膜进行掺杂处理：将所述聚合物膜膜置于25-50℃，3-5mol/L的强酸溶液中，浸泡12-72h；所述强酸为硫酸、磷酸、硝酸或盐酸中的任意一种。
在其中一些实施例中，所述应用于液流电池的聚合物膜的厚度范围为30-200μm。
在其中一些实施例中，所述有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。
本发明的另一目的是提供一种液流电池。
具体技术方案如下：
一种液流电池，包括上述应用于液流电池的聚合物膜。
在其中一些实施例中，所述液流电池包括全钒液流电池、铁铬液流电池、铁钒液流电池、钒溴液流电池或钒铈液流电池。
本发明的原理及优点如下：
本发明的目的是要解决现有液流电池中膜的选择性差、电池能量效率低、活性物质利用率低的问题，同时解决传统液流电池用膜单一、膜制备过程复杂、条件苛刻以及生产成本高的问题。
本发明突破了传统液流电池中膜的结构设计和制备工艺，通过采用溶液筑膜法、静电纺丝法等方法实现了聚合物膜(互穿聚合物网络结构膜)的制备。制备工艺简单，成膜效率高，生产成本低。
本发明所制备的聚合物膜(互穿聚合物网络结构膜)选用相容性较好的亲水相和憎水相。应用溶液筑膜或静电纺丝法制备该膜时，亲水相和憎水相互溶于有机溶剂中，均匀地互穿融合并建立分子之间的氢键网络。
同时，本发明所制备的聚合物膜(互穿聚合物网络结构膜)具有较小的亲水相离子团簇半径，在确保质子传导的同时降低了金属离子的渗透，减少了液流电池中金属离子的跨膜渗透以及由此引起的水迁移，降低了由于正负极活性物质自放电效应导致的能量效率衰减速度，克服了液流电池在长期存储以及充放电过程中容量损失的问题，有效的延长了电解液的使用寿命。根据液流电池系统对渗透率及离子电导率的不同要求，合理改变亲水相和憎水相的比例，从而实现系统整体性能的优化。
本发明所制备的聚合物膜(互穿聚合物网络结构膜)中，憎水相选用的芳香族高分子聚合物因具有很好的机械性能，使膜可以做到很薄且具有良好的张力，满足液流电池系统装配紧凑的要求。
本发明所制备的聚合物膜(互穿聚合物网络结构膜)中亲水相和憎水相选用价格低廉的聚合物，有效降低了材料及制备成本，与全氟化质子交换膜相比，具有更好的经济性能。
本发明所制备的聚合物膜(互穿聚合物网络结构膜)可应用于酸性电解液的液流电池，如全钒液流电池、铁铬液流电池、铁钒液流电池、钒溴液流电池或钒铈液流电池。应用于全钒液流电池时，使电池的电流效率达到94％以上，能量效率达到75-90％，有效运行时间超过2000小时。
本发明的聚合物膜具有优良的化学稳定性，能够在强氧化性条件及强酸性条件下使用，有效地满足了酸性液流电池需长期保持稳定的使用需求。具有良好的热稳定性和机械稳定性，良好的成膜性能和加工性能，成本低、工艺简单、实用性高。
附图说明
图1为实施例1制备的聚合物膜的扫描电镜照片以及透射电镜照片(左图为扫描电镜照片，右图为透射电镜照片)；
图2为实施例7组装的全钒液流电池的充放电曲线(a)和电池效率图(b)；
图3为实施例8组装的全钒液流电池的充放电曲线；
图4为实施例9组装的全钒液流电池循环测试的放电容量曲线；
图5为实施例10组装的铁钒液流电池的充放电曲线。
具体实施方式
以下通过实施例对本申请做进一步阐述。
实施例1
本发明实施例一种应用于液流电池的聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，亲水相A为聚乙烯吡咯烷酮，憎水相B为聚砜，亲水相A的质量分数为20-70％。
制备方法，包括如下步骤：
将亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮(分子量为29-1300kg/mol)和憎水性聚合物B聚砜(分子量为77-83kg/mol)按比例进行混合。将混合好的聚合物溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温条件下搅拌12-24h。待聚合物完全溶解形成均质的膜溶液之后，将膜溶液置于洁净的玻璃板表面，并用可调式涂布器调整液膜厚度。将覆膜的玻璃板置于强对流的烘箱中，在120-140℃下烘焙6-20h。待有机溶剂DMF完全挥发完毕，烘箱温度缓慢降至室温。将覆膜的玻璃板在去离子水中浸泡，以使所制备的膜剥落。制备的聚合物膜的厚度为30-200μm(如图1所示)。亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮在互穿聚合物网络结构膜中的质量分数为20-70％。
将制备的互穿聚合物网络结构膜浸泡于2-6mol/L的硫酸溶液中24-72h。浸泡过程中，亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮与硫酸发生质子化反应，反应过程如下：
由于亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮和憎水性聚合物B聚砜都是碳氢骨架聚合物，其形成的亲水相尺寸较小，能够阻止金属离子的渗透；同时因上述质子化过程的存在，亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮带正电荷，对钒离子产生道南效应，可进一步降低金属离子的渗透。
实施例2
本发明实施例一种应用于液流电池的聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，亲水相A为聚乙烯吡咯烷酮，憎水相B为聚砜，亲水相A的质量分数为20-70％。
制备方法，包括如下步骤：
将亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮(分子量为29-1300kg/mol)和憎水性聚合物B聚砜(分子量为77-83kg/mol)按比例进行混合。将混合好的聚合物溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，溶解温度控制在20-80℃之间，得聚合物溶液，有机溶剂的质量百分含量为80-95％。采用高压静电纺丝装置制备聚合物膜，喷丝头与收集板之间的距离保持10-20cm，纺丝电压为10-20kV,溶液流量为0.5-2mL/min。将覆膜的收集板在去离子水中浸泡，以使所制备的膜剥落。制备的聚合物膜的厚度为30-200μm。亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮在互穿聚合物网络结构膜中的质量分数为20-70％。
将制备的互穿聚合物网络结构膜浸泡于2-6mol/L的硫酸溶液中24-72h。浸泡过程中，亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮与硫酸发生质子化反应，反应过程如下：
由于亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮和憎水性聚合物B聚砜都是碳氢骨架聚合物，其形成的亲水相尺寸较小，能够阻止金属离子的渗透；同时因上述质子化过程的存在，亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮带正电荷，对钒离子产生道南效应，可进一步降低金属离子的渗透。
实施例3
本发明实施例一种应用于液流电池的聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，亲水相A为聚苯乙烯磺酸，憎水相B为壳聚糖，亲水相A的质量分数为20-70％。
制备方法，包括如下步骤：
将亲水性聚合物A聚苯乙烯磺酸和憎水性聚合物B壳聚糖按比例混合。将混合好的聚合物溶于N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，在室温条件下搅拌12-24h。待聚合物完全溶解形成均质的膜溶液后，将膜溶液置于洁净的玻璃板表面，并用可调式涂布器调整液膜厚度。将覆膜的玻璃板置于强对流烘箱中，在60-80℃下烘焙6-20h。待有机溶剂完全挥发完毕，烘箱温度缓慢降至室温。将覆膜的玻璃板在去离子水中浸泡，以使所制备的膜剥落。制备的聚合物膜厚度为50-300μm。亲水性聚合物A聚苯乙烯磺酸在离子中的质量分数为20-70％。
将制备的互穿聚合物网络结构膜浸泡于2-6mol/L的硫酸溶液中24-72h。浸泡过程中，硫酸溶液渗透进入亲水的聚苯乙烯磺酸中，从而使制备的互穿聚合物网络结构具有离子传导能力。
实施例4
本发明实施例一种应用于液流电池的聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，亲水相A为聚二烯丙基二甲基氯化铵，憎水相B为聚苯醚，亲水相A的质量分数为10-80％。
制备方法，包括如下步骤：
将亲水性聚合物A聚二烯丙基二甲基氯化铵和憎水性聚合物B聚苯醚按比例混合。将混合好的聚合物溶于二甲基亚砜(DMSO)中，在室温条件下搅拌12-24h。待聚合物完全溶解形成均质的膜溶液后，将膜溶液置于洁净的玻璃板表面，并用可调式涂布器调整液膜厚度。将覆膜的玻璃板置于强对流烘箱中，在120-140℃下烘焙6-20h。待有机溶剂完全挥发完毕，烘箱温度缓慢降至室温。将覆膜的玻璃板在去离子水中浸泡，以使所制备的膜剥落。制备的互穿聚合物网络结构膜厚度为30-300μm。亲水性聚合物A聚二烯丙基二甲基氯化铵在聚合物膜中的质量分数为10-80％。
将制备的互穿聚合物网络结构膜浸泡于2-6mol/L的硫酸溶液中24-72h。浸泡过程中，硫酸溶液渗透进入亲水的聚二烯丙基二甲基氯化铵中，从而使制备的互穿聚合物网络结构具有离子传导能力。
实施例5
本发明实施例一种应用于液流电池的聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，亲水相A为聚丙烯酸钠，憎水相B为聚醚酰亚胺，亲水相A的质量分数为10-80％。
将亲水性聚合物A聚丙烯酸钠和憎水性聚合物B聚醚酰亚胺按比例混合。将混合好的聚合物溶于二甲基亚砜(DMSO)中，在80℃下搅拌24-72h。待聚合物完全溶解形成均质的膜溶液后，将膜溶液置于洁净的玻璃板表面，并用可调式涂布器调整液膜厚度。将覆膜的玻璃板置于强对流烘箱中，在80-140℃下烘焙6-20h。待有机溶剂完全挥发完毕，烘箱温度缓慢降至室温。将覆膜的玻璃板在去离子水中浸泡，以使所制备的膜剥落。制备的聚合物膜厚度为30-300μm。亲水性聚合物A聚丙烯酸钠在聚合物膜中的质量分数为10-80％。
将制备的互穿聚合物网络结构膜浸泡于2-6mol/L的硫酸溶液中24-72h。浸泡过程中，硫酸溶液渗透进入亲水的聚丙烯酸钠中，从而使制备的互穿聚合物网络结构具有离子传导能力。
实施例6
本发明对比实施例一种应用于液流电池的聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，亲水相A为聚乙烯吡咯烷酮，憎水相B为聚砜，亲水相A的质量分数为90％。
将亲水性A聚乙烯吡咯烷酮和憎水性B聚砜按比例混合。将混合好的聚合物溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，在室温条件下搅拌12-24h。待聚合物完全溶解形成均质的膜溶液之后，将膜溶液置于洁净的玻璃板表面，并用可调式涂布器调整液膜厚度。将覆膜的玻璃板置于强对流的烘箱中，在120-140℃下烘焙6-20h。待有机溶剂DMF完全挥发完毕，烘箱温度缓慢降至室温。将覆膜的玻璃板在去离子水中浸泡，以使所制备的膜剥落。由于亲水相含量过高，膜在剥落过程中溶解于去离子水，结构遭到破坏，无法进行酸掺杂处理及电池组装。从而验证了本发明所述亲水相A占所述聚合物膜质量百分含量为10-80％的合理性和必要性。
实施例7
本发明实施例一种全钒液流电池的组装。
应用实施例1所制备的聚合物膜组装全钒液流电池，以活性碳毡为电极，石墨板为流场，并采用直通式流场结构，喷金铜板为集流体。聚合物膜中亲水性A聚乙烯吡咯烷酮的质量分数为60％，膜的厚度为50μm，有效面积为6cm2。电解液溶液中钒离子浓度为1mol/L，硫酸浓度为3mol/L。充放电测试采用恒流充放电模式，电流密度为40mA/cm2。测得电流效率为97.6％，电压效率为92.2％，能量效率为90％。电池的充放电曲线及电池效率如图2所示，与应用同等厚度的Nafion 212膜的全钒液流电池相比，应用本发明所制备的聚合物膜的全钒液流电池的充放电时间相当，其放电时间更长，且放电平缓，说明膜中钒离子的渗透率降低。电流效率及总体能量效率有较大幅度的提高，电压效率略有提高。
实施例8
本发明实施例一种全钒液流电池的组装。
应用实施例1所制备的聚合物膜组装全钒液流电池，以活性碳毡为电极，石墨板为流场，并采用直通式流场结构，喷金铜板为集流体。聚合物膜中亲水性A聚乙烯吡咯烷酮的质量分数为40-70％，膜的厚度为50μm，有效面积为6cm2。电解液溶液中钒离子浓度为1mol/L，硫酸浓度为3mol/L。充放电测试采用恒流充放电模式，电流密度为40mA/cm2。从图3可得，当亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮的质量分数从40％增加至60％过程中，充电容量和放电容量随之增加；而从60％增加至70％时，充电容量和放电容量减少。随着亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮质量百分含量的增加，放电电压逐渐升高，充电电压逐渐降低，可以得出，电池的电压效率逐渐增加。
实施例9
本发明实施例一种全钒液流电池的组装。
应用实施例1所制备的聚合物膜组装全钒液流电池，以活性碳毡为电极，石墨板为流场，并采用直通式流场结构，喷金铜板为集流体。聚合物膜中亲水性A聚乙烯吡咯烷酮的质量分数为60％，膜的厚度为50μm，有效面积为6cm2。电解液溶液中钒离子浓度为1mol/L，硫酸浓度为3mol/L。充放电测试采用恒流充放电模式，电流密度为80mA/cm2。从图4可得，应用实施例1所制备的聚合物膜组装的全钒液流电池在经过500个循环(运行时间：2008小时)后，容量仅从1.11Ah降至0.83Ah，容量衰减率为0.050％/循环。对比应用商业Nafion 212膜组装的全钒液流电池，在150个循环(运行时间：459小时)后，容量从1.00Ah衰减到0.46Ah，衰减率达0.36％/循环。循环测试结果表明，实施例1所制备的聚合物膜在循环测试过程中钒离子渗透率低，化学稳定性好。
实施例10
本发明实施例一种铁钒液流电池的组装。
应用实施例1所制备的聚合物膜组装铁钒液流电池，以活性碳毡为电极，石墨板为流场，并采用直通式流场结构，喷金铜板为集流体。测得膜中亲水性聚合物A聚乙烯吡咯烷酮的质量分数为60％，膜的厚度为50μm，有效面积为6cm2。正极电解液溶液中铁离子浓度为1.5mol/L，负极电解液溶液中钒离子浓度为1mol/L，硫酸浓度为3mol/L。充放电测试采用恒流充放电模式，电流密度为40mA/cm2。测得电流效率为94.6％，电压效率为74.2％，能量效率为70.2％。电池充放电曲线如图4所示，图中应用本发明所制备的聚合物膜的铁钒液流电池的充放电时间相当，与应用同等厚度Nafion 212膜的铁钒液流电池相比，其放电时间更长，且放电平缓，表明膜中钒离子及铁离子的渗透率降低。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种应用于液流电池的聚合物膜，其特征在于，该聚合物膜包括亲水相A和憎水相B，所述亲水相A占所述聚合物膜的质量百分含量为10-80％；
所述亲水相A为亲水性高分子聚合物，阳离子聚合物，阴离子聚合物中的任意一种；
所述憎水相B为脂肪族高分子聚合物或芳香族族高分子聚合物。
2.根据权利要求1所述的应用于液流电池的聚合物膜，其特征在于，所述亲水性高分子聚合物选自聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯醇，聚苯乙烯磺酸，磺化聚砜中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的应用于液流电池的聚合物膜，其特征在于，所述阳离子聚合物选自聚二烯丙基二甲基氯化铵，聚丙烯酰胺盐，聚表氯醇中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的应用于液流电池的聚合物膜，其特征在于，所述阴离子聚合物为聚丙烯酸钠。
5.根据权利要求1所述的应用于液流电池的聚合物膜，其特征在于，所述脂肪族高分子聚合物选自聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯。
6.根据权利要求1所述的应用于液流电池的聚合物膜，其特征在于，所述芳香族高分子聚合物选自聚砜，聚苯醚，壳聚糖，聚醚酰亚胺中的任意一种。
7.权利要求1-6任一项所述的应用于液流电池的聚合物膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将亲水相A和憎水相B按比例混合后溶于有机溶剂中，溶解温度控制在20-80℃之间，得聚合物溶液，有机溶剂的质量百分含量为80-95％；然后将聚合物溶液浇铸于平整的玻璃板或不锈钢板上，在60-140℃的温度条件下，干燥6-60h，再于60-140℃的温度条件下真空干燥1-2h，清水浸泡并从玻璃板或不锈钢板上将膜揭下，即得所述应用于液流电池的聚合物膜；
或，将亲水相A和憎水相B按比例混合后溶于有机溶剂中，溶解温度控制在20-80℃之间，得聚合物溶液，有机溶剂的质量百分含量为80-95％；然后采用高压静电纺丝装置制备聚合物膜，喷丝头与收集板之间的距离保持10-20cm，纺丝电压为10-20kV,溶液流量为0.5-2mL/min，即得所述应用于液流电池的聚合物膜。
8.根据权利要求7所述的应用于液流电池的聚合物膜的制备方法，其特征在于，还包括将所述聚合物膜进行掺杂处理：将所述聚合物膜膜置于25-50℃，3-5mol/L的强酸溶液中，浸泡12-72h；所述强酸为硫酸、磷酸、硝酸或盐酸中的任意一种。
9.根据权利要求7或8所述的应用于液流电池的聚合物膜的制备方法，其特征在于，所述应用于液流电池的聚合物膜的厚度范围为30-200μm。
10.根据权利要求7或8所述的应用于液流电池的聚合物膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。
11.一种液流电池，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的应用于液流电池的聚合物膜。
12.根据权利要求11所述液流电池，其特征在于，所述液流电池包括全钒液流电池、铁铬液流电池、铁钒液流电池、钒溴液流电池或钒铈液流电池。
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