一种循环稳定的碱金属负极及其制备方法、碱金属电池技术

本发明专利技术提供了一种循环稳定的碱金属负极及其制备方法、碱金属电池，该氟化碱金属负极的制备方法，包括以下步骤：将氟化试剂加入至非质子极性溶剂中得到混合液；将碱金属负极加入至混合液中反应后，干燥，即得循环稳定的碱金属负极。本发明专利技术的循环稳定的碱金属负极的制备方法，利用中性的且具有高度选择性氟化试剂对碱金属进行表面钝化处理，实现了在碱金属表面制备氟化人工SEI膜；该氟化人工SEI膜具有均匀致密，成膜质量高且其厚度可控，机械性能高，与负极接触紧密，其电极电化学阻抗低，在空气中稳定，对电解质具有化学以及电化学惰性的特点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
一种循环稳定的碱金属负极及其制备方法、碱金属电池


[0001]本专利技术涉及碱金属电池
，尤其涉及一种循环稳定的碱金属负极及其制备方法、碱金属电池。

技术介绍

[0002]碱金属负极具有高的能量密度而受到研究人员的广泛关注。碱金属负极包括锂、钠、钾金属负极，它们在不同的方面展现了特有的优势。锂金属负极具有极高的理论容量(3860mAh g
‑1),和最低的电化学位(
‑
3.04V vs氢标准电位)，是下一代储能体系最理想的负极材料。和锂金属负极的工作机理类似，钠和钾金属通过电化学沉积与剥离实现离子在负极侧的传输，它们同样展现了较高的理论容量(钠为1165mAh g
‑1，钾为687mAh g
‑1)。相对锂金属而言，钠和钾金属在地球的储量更为丰富，因此其价格更为低廉。然而使用碱金属负极面临着金属枝晶生长、金属负极粉化以及严重的体积效应问题，造成电池容量发生“跳水式”衰减，尤其是金属枝晶在电池内部的渗透引起的电池热失控以及起火爆炸，严重阻碍了碱金属负极的商业化应用。
[0003]针对碱金属负本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环稳定的碱金属负极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将氟化试剂加入至非质子极性溶剂中得到混合液；将碱金属负极加入至混合液中反应后，干燥，即得循环稳定的碱金属负极；其中，所述氟化试剂包括十五氟三乙胺、三氟化硼乙胺、2,2,2
‑
三氟乙胺、三乙胺三氢氟酸盐、氟化铵、氟化氢铵全氟丁基磺酰氟、吡啶
‑2‑
磺酰氟、氟化氢吡啶、氟代碳酸乙烯酯、三氟乙酰胺、七氟丁酰胺、三氟甲烷、1
‑
氯甲基
‑4‑
氟
‑
1,4
‑
二氮杂双环(2.2.2)辛烷二(四氟硼酸)盐、2
‑
(3
‑
三氟甲基苯基)乙胺、四丁基氟化铵四叔丁醇复合物、双(2
‑
甲氧基乙基)胺基三氟化硫、2,2
‑
二氟
‑
1,3
‑
苯并二噁茂中的至少一种；所述非质子极性溶剂包括N
‑
甲基吡咯烷酮、N,N
‑
二甲基甲酰胺、1,3
‑
二甲基
‑2‑
咪唑啉酮、二甲基乙酰胺、四氢呋...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷猛，李诚，闫磊，
申请(专利权)人：苏州纳谷新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：