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一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池制造技术

技术编号:28043891 阅读:33 留言:0更新日期:2021-04-09 23:27
本发明专利技术涉及一种可充电的富勒烯‑铝离子安全电池,主要是以富勒烯材料为正极、铝金属为负极,离子液体为电解质的电池体系,其中参与反应的离子为氯铝酸盐阴离子。本发明专利技术的优势之处在于:本发明专利技术通过将富勒烯作为铝离子电池的正极材料,在放电过程中,富勒烯的储铝电位高达1.5V,且出现了很长的电压平台,其比容量高达200mAh g

【技术实现步骤摘要】
一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池
本专利技术属于铝离子电池
,涉及一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池。
技术介绍
随着当前社会发展和技术进步,在现有二次电池体系中,碱金属在空气中不能稳定存在且电解液具有可燃性,导致其会发生自燃等安全问题。而铝离子电池作为一种新型的二次储能电池,由于铝金属负极价格低廉且空气中稳定的特性,在2015年开始得到了广泛关注和研究。当前,铝离子电池常用的正极材料主要为碳材料(石墨烯、自然石墨、热解石墨以及多孔碳等)、金属氧化物、硫化物及磷化物等,在这些材料中,金属类材料主要是通过转化反应来储存铝离子,但铝离子携带三个电荷且离子半径较大,使得该类材料在储铝过程中,循环稳定性差且可逆容量较低。对于碳材料,在储铝过程中,主要是利用电解液中的氯铝酸盐阴离子为储能离子。在该类材料中,在100mAg-1的电流密度下,石墨烯的比容量最高为150mAhg-1,该容量依旧无法满足当前能源的需求,因此,需要寻找和开发一种新型的高容量的铝离子电池。如中国专利CN110492078A公开了一种铝离子电池正极材料、铝离子电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池,其特征在于,其以富勒烯类材料制成正极、以铝金属为负极,以离子液体为电解液。/n

【技术特征摘要】
1.一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池,其特征在于,其以富勒烯类材料制成正极、以铝金属为负极,以离子液体为电解液。


2.根据权利要求1所述的一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池,其特征在于,所述正极的制备过程为:
(1)取富勒烯类材料、导电剂和粘结剂分散在溶剂中,制成具有粘稠度的浆料;
(2)再将浆料涂敷在集流体上,干燥后,即得到正极。


3.根据权利要求2所述的一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池,其特征在于,富勒烯类材料、导电剂和粘结剂的质量比为(50-80):(10-30):(10-20)。


4.根据权利要求2所述的一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池,其特征在于,所述的富勒烯类材料为C60、C70、C76、C78、C80或C84中的一种。


5.根据权利要求2所述的一种可充电的富勒烯-铝离子安全电池,其特征在于,所述的导电剂为乙炔黑、单臂或多臂碳纳米管、石墨烯或者科金黑...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄云辉杨莹伽龙赵瑞瑞杨丹
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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