一种钾离子电池铜-硒负极材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于电化学技术领域，具体涉及一种钾离子电池铜‑硒负极材料及其制备方法，其特征在于：原材料的获取途径方便、电极片的制作工艺简易且成本较低。本发明专利技术利用商业化的硒粉和铜粉混合，借助铜和硒在铜集流体上原位生成CuSe、Cu<subgt;2</subgt;Se、CuSe<subgt;2</subgt;等硒化物。这些硒化物与电极之间的强相互作用有利于抑制循环过程中活性物质的流失，并减少多硒化物溶解、缓解体积膨胀等副反应的影响，从而促进氧化还原反应动力学。本发明专利技术为制备钾离子电池铜‑硒负极材料提供了新思路和新途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电化学，具体涉及一种钾离子电池铜-硒负极材料及其制备方法。

技术介绍

1、锂离子电池因具有工作电压高、能量密度高、使用寿命长、低自放电等优势，推动着科研人员对锂离子电池技术不断探究，使得其在工业化和科学
迅速发展。但由于锂资源的地壳丰度较少，且在全球范围内分布不均，急需一种可替代的新型电池体系，以缓解锂资源的枯竭。钾离子电池由于有着类似的工作机制而备受关注，并且金属钾的标准电极电位(-2.93v)与金属锂(-3.04v)接近，且钾元素的地壳丰度更高。

2、在硫族元素单质中，碱金属离子的存储主要通过转换型反应机制来实现。这种机制涉及碱金属离子在正极材料中的嵌入和脱出，伴随着硫族元素单质的氧化还原过程。这种转换型反应机制使得硫族元素单质具有较高的理论容量，能够成为钾离子电池电极材料的候选之一。硒(se)作为一种典型的硫族元素，具有与硫(s)和碲(te)相似的物理化学性质，尽管硒的质量比容量不及硫，但se的电导率(1×10-3s m-1)比s(5×10-28s m-1)高出25个数量级，这有助于提高电极的导电性，从而提高电池的整体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钾离子电池铜-硒负极材料及其制备方法，其特征在于：使用商业化的硒粉和铜粉按比例混合，借助铜和硒在铜集流体上原位生成CuSe、Cu2Se、CuSe2等硒化物。这些硒化物与电极之间的强相互作用有利于抑制循环过程中活性物质的流失，并减少多硒化物溶解、缓解体积膨胀等副反应的影响，从而促进反应动力学。

2.一种钾离子电池铜-硒负极材料及其制备方法，其特征在于包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种钾离子电池铜-硒负极材料及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述含氟醚类添加剂采用1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚(TTE)、3-甲氧基全氟(2-...

【技术特征摘要】

1.一种钾离子电池铜-硒负极材料及其制备方法，其特征在于：使用商业化的硒粉和铜粉按比例混合，借助铜和硒在铜集流体上原位生成cuse、cu2se、cuse2等硒化物。这些硒化物与电极之间的强相互作用有利于抑制循环过程中活性物质的流失，并减少多硒化物溶解、缓解体积膨胀等副反应的影响，从而促进反应动力学。

2.一种钾离子电池铜-硒负极材料及其制备方法，其特征在于包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种钾离子电池铜-硒负极材料及其制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述含氟醚类添加剂采用1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：戈天奇，于丹丹，陈达，李可欣，郑易帆，牟婧芸，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：