一种铝离子电池有机正极及铝离子电池制造技术

本发明专利技术公开了一种铝离子电池有机正极及铝离子电池，涉及二次电池技术领域。通过在正极中引入p型有机化合物，利用p型有机化合物独特的阴离子氧化还原特性，具有比其他有机材料更高的工作电压；p型有机化合物在与配位离子可逆配位

【技术实现步骤摘要】
一种铝离子电池有机正极及铝离子电池


[0001]本专利技术涉及二次电池
，具体而言，涉及一种铝离子电池有机正极及铝离子电池。

技术介绍

[0002]随着电化学储能技术的大规模应用，锂离子电池在其资源储备、固有的安全风险以及高成本方面的劣势逐步显现。当前，各种新型金属离子电池(钠离子、钾离子、锌离子、镁离子、铝离子等)作为后锂离子电池时代的替代者被广泛研究。其中，铝离子电池具有最高的体积能量密度及高的质量能量密度。并且，铝是地壳中储量最丰富的金属元素，以及铝本征的安全性，使得铝离子电池成为了极具潜力的下一代大规模储能技术。当前阶段，铝离子电池需要克服的主要阻碍之一就是开发高动力学和高稳定性的正极材料。
[0003]目前，石墨基正极材料搭配离子液体电解液是应用最广泛的铝离子电池体系。然而，受限于其大尺寸的活性载流子([AlCl4‑
]),导致其比较低的放电容量以及大的体积膨胀。此外，多种新型的阴极材料被开发出来，包括过渡金属氧化物，硫化物，硒化物，碲化物以及普鲁士蓝等，进一步提高铝离子电池的容量及能量密度。然而，由于Al...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝离子电池有机正极，其特征在于，按质量份数计，包括有机活性物质40
‑
80份、导电剂10
‑
50份和粘结剂8
‑
12份；其中，所述有机活性物质为p型有机化合物或由所述p型有机化合物反应得到的聚合物。2.根据权利要求1所述的铝离子电池有机正极，其特征在于，所述有机活性物质为50
‑
70份、所述导电剂为20
‑
40份和所述粘结剂为8
‑
12份。3.根据权利要求1或2所述的铝离子电池有机正极，其特征在于，所述p型有机化合物为杂环化合物或其衍生物，所述杂环化合物中含有N、S或O元素；优选地，所述p型有机化合物选自吩噻嗪、吩噁嗪、噻蒽、噻吩、哌嗪、异丙嗪、黄素和蝶啶中的至少一种。4.根据权利要求3所述的铝离子电池有机正极，其特征在于，所述聚合物是由所述p型有机化合物接枝在稳定的聚合物链上得到，或与其他有机化合物反应得到；其中，所述稳定的聚合物链选自有机聚降冰片烯、聚乙烯苄基氯和聚乙烯中的至少一种。5.根据权利要求1或2所述的铝离子电池有机正极，其特征在于，所述有机活性物质选自聚3
‑
乙烯基
‑
N
‑
甲基吩噁嗪、吩噻嗪、5,10
‑
二氢
‑
5,10
‑
二苯基吩嗪、噻蒽、苯并噻吩和聚
‑
N
‑
丙基吩噻嗪、中的至少一种。6.根据权利要求1或2所述的铝离子电池有机正极，其特征在于，所述导电剂选自乙炔黑、导电碳黑、科琴黑、石墨烯和碳纳米管中的至少一种；所述粘结剂选自聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：付超鹏，杨照辉，张佼，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：