【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源领域，涉及一种以cuhcf为正极材料的高性能水系电池。
技术介绍
1、由于频发的电池事故，安全问题逐步凸显并成为目前储能体系最受关注的问题之一。而水系电池所使用电解液往往是对应工作离子的盐水溶液，其本身特有的安全性、高的电导率(比有机体系高3个数量级)、低成本等特性，逐步引起人们关注。但是，水系电池体系的问题也十分突出，受限于水的分解电压，能量密度较低；电解液中相对复杂的环境，使得长期电化学稳定性难以尽如人意。
2、铜铁氰化物(cuhcf)是普鲁士蓝类似物的一种，具有较大的空腔()可供离子脱/嵌、成本低、制备简单，是水系电池常用的正极材料之一。但是，由于cuhcf较快的形核速率，往往会在晶体内部引入结晶水和空位，使得材料长程有序结构受到破坏，导致工作离子嵌/脱过程结构坍塌，电化学性能降低。此外，cuhcf也存在过渡组金属离子(tm)溶出、较低的电解液分解电压导致的单电子反应等问题。
3、传统改善cuhcf电极材料稳定性差的问题，往往需要非常精密的调控，例如加入螯合剂，降低形核速率，形成相对完美的晶体，或者引入其他过渡组金属离子进行掺杂稳定结构等等，在工业应用上具有较大的难度。
技术实现思路
1、本申请提供一种以cuhcf为正极材料的高性能水系电池，通过在电解液中引入低浓度的铁氰化钾(k3fe(cn)6)，利用tm溶出、形核较快的缺点，变废为宝，将k3fe(cn)6中的[fe(cn)6]3-和tm重新结合，在cuhcf电极材料表面，重新形成
2、本专利技术采用以下技术方案：一种高性能水系电池，该电池以cuhcf为正极材料，水系电解液中含有0.3-50mmol/l的[fe(cn)6]3-。
3、具体的，水系电解液可以为：li2so4水溶液、na2so4水溶液、k2so4水溶液、(nh4)2so4水溶液、mgso4水溶液、al2(so4)3水溶液。
4、进一步地，所述电池的正极电极片通过以下方法制备得到：cuhcf正极材料、导电剂super p、粘结剂pvdf，以质量比7:2:1溶解至n-甲基吡咯烷酮中，搅拌12h得到电极浆料。将浆料涂覆与长方形碳纸上，真空干燥得到cuhcf正极电极片。
5、本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过简单的方法，利用简单的成本，在电解液中加入铁氰化钾，无需对cuhcf材料进行任何调控，改善了以cuhcf为正极材料的高性能水系电池因为cuhcf正极材料tm溶解差导致的电化学稳定性差、电化学容量低的问题，且成本低，易于工业化生产。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种高性能水系电池，其特征在于，该电池以CuHCF为正极材料，水系电解液中含有0.3-50mmol/L的[Fe(CN)6]3-。
2.根据权利要求1所述的高性能水系电池，其特征在于，水系电解液可以为：Li2SO4水溶液、Na2SO4水溶液、K2SO4水溶液、(NH4)2SO4水溶液、MgSO4水溶液、Al2(SO4)3水溶液。
3.根据权利要求1所述的高性能水系电池，其特征在于，所述Li2SO4水溶液、Na2SO4水溶液、K2SO4水溶液、(NH4)2SO4水溶液、MgSO4水溶液中，电解液的浓度为0.5-1mol/L，Al2(SO4)3水溶液的浓度为0.5mol/L.
4.根据权利要求1所述的高性能水系电池，其特征在于，所述电池的正极电极片通过以下方法制备得到：CuHCF正极材料、导电剂、粘结剂溶解至溶剂中，搅拌12h得到电极浆料；将浆料涂覆与导电基底上，真空干燥得到CuHCF正极电极片。
【技术特征摘要】
1.一种高性能水系电池，其特征在于，该电池以cuhcf为正极材料，水系电解液中含有0.3-50mmol/l的[fe(cn)6]3-。
2.根据权利要求1所述的高性能水系电池，其特征在于，水系电解液可以为：li2so4水溶液、na2so4水溶液、k2so4水溶液、(nh4)2so4水溶液、mgso4水溶液、al2(so4)3水溶液。
3.根据权利要求1所述的高性能水系电池，其特征在于，所述li2s...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。