一种固态镁硫电池、制备方法及在深海中应用技术

技术编号:23403078 阅读:273 留言:0更新日期:2020-02-22 15:03
本发明专利技术公开了一种固态镁硫电池,该电池包括硫基正极、涂有保护层的镁基负极、聚合物固态电解质膜、铝塑膜外包装,聚合物固态电解质膜由聚合物、镁盐、基体构成,硫基正极包括硫基活性物质、导电剂、粘结剂、集流体,其中硫基活性物质为M

A solid magnesium sulfur battery, its preparation and application in deep sea

【技术实现步骤摘要】
一种固态镁硫电池、制备方法及在深海中应用
本专利技术属于电化学储能器领域,特别涉及一种固态镁硫电池、制备方法及在深海中应用。
技术介绍
在科技力量日益强大的现代化,人类的足印已布遍了占据地球表面29%的陆地;与此同时,占据地表面积71%的海洋仅有5%左右被人类涉猎,剩余的95%仍待开发,尤其是深海领域。21世纪人类对海洋及其资源的勘探、开发和利用水平对整个国家的经济、军事及人们的生活也会带来显著影响。其中海洋潜标系统作为一种调查手段,在海洋环境的监测中起到了重要的作用,其具有以下特点:能够在海平面及以下几千米处进行不间断连续监测;由于其工作时的深度,监测工作基本不受海洋恶劣环境和人类活动的干扰,具备全天候工作的能力;可以形成阵列,以获取全方位的立体数据,增加监测数据的准确度及可控性。由于这些特点,潜标系统备受青睐,潜标系统的大力发展对其能量来源也提出了更加苛刻的要求,开发具有较高能量密度的同时,兼具深海性能的电源系统势在必行。传统锂离子二次电池,受正负极材料、电解液体系、隔膜材料体系等限制,无法满足深海装备对电源系统的高耐压、高安全、高能量密度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固态镁硫电池,包括硫基正极、涂有保护层的镁基负极、聚合物固态电解质膜、铝塑膜外包装,其特征在于:所述的聚合物固态电解质膜由聚合物、镁盐、基体构成,厚度为5μm ~30μm;所述的硫基正极包括硫基活性物质、导电剂、粘结剂、集流体,其中硫基活性物质为M

【技术特征摘要】
1.一种固态镁硫电池,包括硫基正极、涂有保护层的镁基负极、聚合物固态电解质膜、铝塑膜外包装,其特征在于:所述的聚合物固态电解质膜由聚合物、镁盐、基体构成,厚度为5μm~30μm;所述的硫基正极包括硫基活性物质、导电剂、粘结剂、集流体,其中硫基活性物质为MxS1-x,其中M为Se或Sb,0<x<1;所述的镁基负极为镁合金,为镁与锂、铝、锗、铋、锌、锡中的其中一种合金,其中镁的质量含量为80%-95%。


2.根据权利要求1所述一种固态镁硫电池,其特征在于:所述的聚合物固态电解质膜中的聚合物为氟代脂肪族聚碳酸酯、碳酸酯与二醇类的共聚物中的一种。


3.根据权利要求1所述一种固态镁硫电池,其特征在于:所述的聚合物固态电解质膜中的镁盐为Mg(TFSI)2、MgCl2和AlCl3混合物中的一种。


4.根据权利要求1所述一种固态镁硫电池,其特征在于:所述的聚合物固态电解质膜中的基体为纤维素无纺膜、海藻纤维无纺膜、芳纶无纺膜、聚芳砜酰胺无纺膜、聚丙烯无纺膜、玻璃纤维膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚酰亚胺无纺膜中的一种。


5.根据权利要求1所述一种固态镁硫电池,其特征在于:所述的镁基负极所涂保护层的材料为硝酸锂、锂矾硅氧、锂硅磷氧氮、碳酸锂、氮化锂、磷酸锂、硼氢化锂、钛酸锂、无定形碳中的一种或几种,所涂保护层的厚度为1μm~20μm。


6.根据权利要求1所述一种固态镁硫电池,其特征在于:所述的导电剂为铜粉、银粉、碳黑、导...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔光磊韩鹏献芦涛王成栋岳丽萍
申请(专利权)人:中国科学院青岛生物能源与过程研究所
类型:发明
国别省市:山东;37

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