一种热电池用NiCl2‑GICs复合正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种热电池用NiCl2‑GICs复合正极材料及其制备方法。该正极材料包括：NiCl2、石墨和碱金属卤化物共熔盐，其中，NiCl2的物质的量的百分含量为10‑15%，石墨的物质的量的百分含量为55‑70%，碱金属卤化物共熔盐的物质的量的百分含量为20‑30%。本发明专利技术制备的NiCl2‑GICs复合正极材料具有离子迁移率高、热稳定性好、电化学活性强等优点。本发明专利技术利用了高温下NiCl2在熔融盐中的溶解特性，采用熔融盐法，降低了插入反应所需的温度，并采用熔融盐形成外围包裹的熔融盐电解质外壳，制备出了NiCl2‑GICs复合正极材料。该方法原子利用率高、无有害废弃物排放，具备在热电池产品中工程化应用的潜力。

Using NiCl2 GICs composite anode material and a preparation method of thermal battery

【技术实现步骤摘要】
一种热电池用NiCl2-GICs复合正极材料及其制备方法
本专利技术属于材料化学领域，涉及一种电池材料，具体涉及一种热电池用NiCl2-GICs复合正极材料及其制备方法。
技术介绍
热电池是用电池本身的加热材料把不导电的固体状态盐类电解质(依照热电池工作时间的不同，主要采用LiF-LiCl-LiBr、LiCl-LiBr-KBr或LiCl-KCl体系)加热熔融呈离子型导体而进入工作状态的一次贮备电池。输出功率大(kW级以上)、激活时间短(≤1秒)、免维护、贮存时间长(15-20年)等是其主要特点。随着国防科技工业的迅猛发展，用户对导弹武器系统的各种性能、尤其是大过载条件下的机动能力也提出了越来越高的要求，这也就意味着弹载电动舵机热电池必须具备极佳的功率输出特性。因此，开发诸如NiCl2等具有高电位的热电池用新型正极材料就成为了一项极具军事意义的研究工作。目前制约NiCl2广泛应用的原因主要在于：1)结构紧密，电化学活性差；2)导电性差，功率输出能力不足；3)易溶解于隔离层中，安全可靠性差。隔离层是类似锂离子电池中的隔膜+电解液的混合体(英文称作separator)，成分包含：MgO(熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热电池用NiCl2‑GICs复合正极材料，其特征在于，该正极材料包括：NiCl2、石墨和碱金属卤化物共熔盐，其中，NiCl2的物质的量的百分含量为10‑15％，石墨的物质的量的百分含量为55‑70％，碱金属卤化物共熔盐的物质的量的百分含量为20‑30％。

【技术特征摘要】
1.一种热电池用NiCl2-GICs复合正极材料，其特征在于，该正极材料包括：NiCl2、石墨和碱金属卤化物共熔盐，其中，NiCl2的物质的量的百分含量为10-15％，石墨的物质的量的百分含量为55-70％，碱金属卤化物共熔盐的物质的量的百分含量为20-30％。2.如权利要求1所述的热电池用NiCl2-GICs复合正极材料，其特征在于，所述的碱金属卤化物共熔盐选择LiF-LiCl-LiBr共熔体系、LiCl-LiBr-KBr共熔体系或LiCl-KCl共熔体系。3.如权利要求2所述的热电池用NiCl2-GICs复合正极材料，其特征在于，LiF-LiCl-LiBr共熔体系中，LiF的质量百分量为8-11％，LiCl的质量百分量为21-23％，LiBr的质量百分量为67-70％。4.如权利要求2所述的热电池用NiCl2-GICs复合正极材料，其特征在于，LiCl-LiBr-KBr共熔体系中，LiCl的质量百分量为11-13％，LiBr的质量百分量为35-38％，KBr的质量百分量为50-53％。5.如权利要求2所述的热电池用NiCl2-GICs复合正极材料，其特征在于，Li...

【专利技术属性】
技术研发人员：王士瑞，郑侠，罗重宵，韩婷婷，胡华荣，叶丹宏，胡冉，周萍，王超，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31