提高钾离子电池石墨或石墨烯负极稳定性的方法及钾离子电池技术

本发明专利技术提供一种提高钾离子电池石墨或石墨烯负极稳定性的方法及钾离子电池，所述方法采用六氟磷酸锂KPF6作为电解液，石墨或石墨烯作为负极的钾离子电池在50℃高温下进行预循环处理，调节溶剂分子与KPF6的配位，并在石墨或石墨烯负极表面形成稳定且均匀的富含有机物的钝化层；所述钾离子电池包含石墨或石墨烯负极、普鲁士蓝正极以及六氟磷酸锂KPF6电解液，所述石墨或石墨烯负极是在50℃高温下进行预循环处理，调节溶剂分子与KPF6的配位，并在石墨或石墨烯负极表面形成稳定且均匀的富含有机物的钝化层。本发明专利技术方法处理后的石墨负极表现出优异的电化学性能和结构稳定性，及本发明专利技术钾离子电池具有优异的循环稳定性能和电化学性能。学性能。学性能。

【技术实现步骤摘要】
提高钾离子电池石墨或石墨烯负极稳定性的方法及钾离子电池


[0001]本专利技术涉及钾离子电池负极材料、钾离子电池领域，具体涉及一种提高钾离子电池石墨或石墨烯负极稳定性的方法及钾离子电池。

技术介绍

[0002]锂离子电池(LIB)相比，钾离子电池(PIB)由于钾(K)的低成本和丰富的资源，而被认为是很有前途的大规模储能系统。虽然有很多种类的负极材料是为PIB开发的，例如碳质材料，过渡金属氧化物，和合金化合物等。但石墨仍是PIB工业化的首选负极，因为它的成本低，对环境友好以及其潜在的高能量密度。然而，当与PIB中的传统KPF6基电解液一起使用时，石墨的容量会严重下降。为了解决这个问题，据报道，浓缩的双(氟磺酰基)酰亚胺钾(KFSI)基电解质可稳定石墨负极。但是，KFSI的价格比KPF6的价格高很多，且在高压下FSI
‑
会腐蚀铝箔，这既增加了成本又降低了PIB的能量密度。也有使用局部高浓度电解液(KFSI：二甲氧基乙烷(DME)：高氟化醚(HFE)，摩尔比为1：1.90：0.95)以降低成本，但石墨/石墨烯负极的循环稳定性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.提高钾离子电池石墨或石墨烯负极稳定性的方法，其特征在于：所述方法采用六氟磷酸锂KPF6作为电解液，石墨或石墨烯作为负极的钾离子电池在50℃高温下进行预循环处理，调节溶剂分子与KPF6的配位，并在石墨或石墨烯负极表面形成稳定且均匀的富含有机物的钝化层。2.根据权利要求1所述的一种提高钾离子电池石墨或石墨烯负极稳定性的方法，其特征在于：所述六氟磷酸锂为1M。3.根据权利要求2所述的一种提高钾离子电池石墨或石墨烯负极稳定性的方法，其特征在于：所述1M六氟磷酸锂KPF6采用乙二醇二甲醚DME和碳酸乙烯酯EC作为溶剂，KPF6作为溶质，且溶剂EC：DME的体积比为1：1。4.根据权利要求1所述的一种提高钾离子电池石墨或石墨烯负极稳定性的方法，其特征在于：所述预循环处理步骤具体包含：在50℃高温下，在50mAh g
‑1的电流密度下充放电循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾明远，鲁兵安，
申请(专利权)人：福建海峡石墨烯产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：