本发明涉及全钒液流电池电极，特别涉及一种钒电池用高活性石墨毡及其制备方法。
背景技术：
1、电极作为钒氧化还原反应的场所，其性能直接影响钒电池的性能。钒电池理想化电极材料所要求的基本条件是具有均匀的孔径、大表面积、高活性、良好亲水性、结构多样性和酸环境中稳定性。石墨毡作为目前钒电池广泛使用的电极材料，通常表现出较差的电化学活性，使得钒电池的电化学性能不佳。
2、鉴于此，我们提出了一种多层分级结构的石墨毡电极及其制备方法。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种钒电池用高活性石墨毡及其制备方法，以克服现有技术中的不足。
2、本发明提供如下技术方案：
3、一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤s1：将有机硫源与稀硫酸混合作为电解液，石墨毡作为工作电极，铂片作为辅助电极，氯化银电极作为参比电极采用循环伏安法聚合得到改性石墨毡；
5、步骤s2：将钼源和去离子水混合，得到钼源溶液，加入氨水调节ph为9-10，加入改性石墨毡，然后转移至水热釜中进行水热处理，结束后取出石墨毡清洗干燥，得到金属负载石墨毡；
6、步骤s3：将有机膦源和去离子水混合，得到有机膦源溶液，将金属负载石墨毡浸渍在有机膦源溶液中得到前驱体石墨毡；
7、步骤s4：将前驱体石墨毡在氮气气氛中热处理高活性石墨毡。
8、优选的，步骤s1中稀硫酸溶度为1mol/l。
9、优选的，步骤s1中有机硫源为噻吩、3-甲基噻吩、3-氯噻吩、3-溴噻吩中的一种；有机硫源与稀硫酸的体积比为3:20。
10、优选的，步骤s1中循环伏安法的电压窗口为0-1v，扫描速率为10mv/s，循环次数为50次。
11、优选的，步骤s2中钼源为钼酸钠、钼酸铵、乙酸钼中的一种，钼源在钼源溶液中的质量分数为5-10%。
12、优选的，步骤s2中水热处理温度为120~180℃，时间为8~24h。
13、优选的，步骤s3中有机膦源为植酸、氨基三亚甲基膦酸、羟基乙叉二膦酸、二乙烯三胺五亚甲基膦酸中的一种，有机膦源在有机膦源溶液中的质量分数为10-20%。
14、优选的，步骤s3中浸渍时间为8-24h。
15、优选的，步骤s4中热处理条件为：升温速率为2~10℃/min，保温温度为400~600℃，保温时间为2~3h。
16、一种钒电池用高活性石墨毡，采用上述一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法制备获得。
17、本发明的有益效果至少包括：
18、本发明制备的有机物骨架-金属氧化物-有机物骨架结构有利于增大石墨毡的比表面积和活性位点，使石墨毡活性的到增强，进而提高电池的电化学性能；
19、本发明中通过钼源与有机膦源络合，使钼源能够暴露在电解液中，增强对钒离子氧化还原反应的催化作用，同时有机膦源的络合能够保护钼源在长期的催化反应和电解液的冲刷下不脱落或被消耗；
20、本发明所使用的有机硫源和有机膦源中含有大量p和s元素，p和s元素的掺杂可以提高电化学性能。
1.一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：步骤s1中稀硫酸溶度为1mol/l。
3.如权利要求1所述的一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：步骤s1中有机硫源为噻吩、3-甲基噻吩、3-氯噻吩、3-溴噻吩中的一种；有机硫源与稀硫酸的体积比为3:20。
4.如权利要求1所述的一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：步骤s1中循环伏安法的电压窗口为0-1v，扫描速率为10mv/s，循环次数为50次。
5.如权利要求1所述的一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：步骤s2中钼源为钼酸钠、钼酸铵、乙酸钼中的一种，钼源在钼源溶液中的质量分数为5-10%。
6.如权利要求1所述的一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：步骤s2中水热处理温度为120~180℃，时间为8~24h。
7.如权利要求1所述的一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：步骤s3中有机膦源为植酸、氨基三亚甲基膦酸、羟基乙叉二膦酸、二乙烯三胺五亚甲基膦酸中的一种，有机膦源在有机膦源溶液中的质量分数为10-20%。
8.如权利要求1所述的一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：步骤s3中浸渍时间为8-24h。
9.如权利要求1所述的一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法，其特征在于：步骤s4中热处理条件为：升温速率为2~10℃/min，保温温度为400~600℃，保温时间为2~3h。
10.一种钒电池用高活性石墨毡，其特征在于：所述高活性石墨毡采用如权利要求1~9任一项一种钒电池用高活性石墨毡的制备方法制备获得。
