一种自支撑三维多孔氟化碳电极及其制备方法与应用技术

技术编号:41629330 阅读:16 留言:0更新日期:2024-06-13 02:27
本发明专利技术公开了一种自支撑三维多孔氟化碳电极及其制备方法与应用。高分子树脂、导电剂与氟化碳材料混合制成浆料,涂覆于基底上,通过溶剂置换‑相转化法,冷冻干燥制备而成自支撑三维多孔氟化碳电极。该自支撑三维多孔氟化碳电极在电极制备工艺、经济性、电极组成结构及电池性能等各方面都表现出巨大的优势,具有良好的应用前景,可作为锂/氟化碳一次电池的正极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂/氟化碳电池领域,具体涉及一种自支撑三维多孔氟化碳电极及其制备方法与应用


技术介绍

1、近年来,在锂一次电池中,锂/氟化碳电池因其具有超高的理论比能量(2180wh/kg)而受到广泛关注,而锂氟化碳电池存在着高倍率放电时电池内阻增大、电压降明显、电极极化严重、放电比容量低、放电过程中电极膨胀明显现象以及产热大而导致的安全性问题,一定程度上限制了锂氟化碳电池的广泛应用。

2、针对上述问题,研究者们的工作主要集中于对氟化碳材料和电解液组分的改性方面。通过对氟化碳材料的改性来提高材料本身的电子导电性,而通过对电解液的改性来提高电池内部的离子导电性,以此达到提高材料的电化学性能的目的。并没有改变氟化碳电极的自身结构,因此上述方法不能有效提高电化学反应过程中离子的传导和离子的扩散速度,近而对材料比能量的提升有限。在锂/氟化碳软包电池的放电过程中,氟化碳材料会产生明显的体积膨胀和放出大量的热而导致安全问题,仅通过改性氟化碳材料和电解液组分是很难解决的。

3、传统的锂氟化碳电池制备过程包括匀浆浆料制备、极片涂布、极片铳裁、极片辊本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自支撑三维多孔氟化碳电极的制备方法,其特征在于:将高分子树脂、混合导电剂与氟化碳材料混合制成浆料,涂覆于基底上,通过浸没相转化法,经过冷冻干燥制备得到自支撑三维多孔氟化碳电极;

2.根据权利要求1所述的一种自支撑三维多孔氟化碳电极的制备方法,其特征在于:所述浆料采用有机溶剂进行匀浆,所述有机溶剂包括:N,N-二甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜中的一种或两种以上,浆料固含量为40-50%。

3.根据权利要求1所述的一种自支撑三维多孔氟化碳电极的制备方法,其特征在于:所述石墨烯导电剂包括氟化石墨烯、磺化石墨烯、硝基化石墨烯中一种或者...

【技术特征摘要】

1.一种自支撑三维多孔氟化碳电极的制备方法,其特征在于:将高分子树脂、混合导电剂与氟化碳材料混合制成浆料,涂覆于基底上,通过浸没相转化法,经过冷冻干燥制备得到自支撑三维多孔氟化碳电极;

2.根据权利要求1所述的一种自支撑三维多孔氟化碳电极的制备方法,其特征在于:所述浆料采用有机溶剂进行匀浆,所述有机溶剂包括:n,n-二甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜中的一种或两种以上,浆料固含量为40-50%。

3.根据权利要求1所述的一种自支撑三维多孔氟化碳电极的制备方法,其特征在于:所述石墨烯导电剂包括氟化石墨烯、磺化石墨烯、硝基化石墨烯中一种或者两种以上;所述导电碳材料包括碳纳米管、碳纤维、导电炭黑、乙炔黑、科琴黑中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的一种自支撑三维多孔氟化碳电极的制备方法,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘翠连李先锋曲超
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所
类型:发明
国别省市:

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