用于无阳极金属电池组电池的固态电解质制造技术

技术编号:41859966 阅读:24 留言:0更新日期:2024-06-27 18:33
本发明专利技术涉及用于无阳极金属电池组电池的固态电解质(SSE),其中所述金属为碱金属、碱土金属或周期表第Ib族、第IIb族或第IIIa族的金属,所述SSE包含非水性溶剂、碱金属、碱土金属或周期表第Ib族、第IIb族或第IIIa族金属的金属盐、铝基卤化化合物AlX<subgt;n</subgt;和双(氟磺酰)亚胺阴离子,其中X为卤素原子,n为1至6。本发明专利技术还涉及制备这种SSE的方法,包括制备液体前体并将液体前体暴露于20℃至80℃的温度以固化液体前体,从而获得固态电解质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于无阳极金属电池组电池的固态电解质。本专利技术还涉及制备用于无阳极金属电池组电池的固态电解质的方法。


技术介绍

1、近年来,用于各种需要电池组的设备(例如移动电话、无线家用电器以及电动汽车和自行车)的电池组的开发和改进已成为重要的研究和感兴趣的领域。特别地,通过开发更小、更轻、寿命更长的电池组,二次电池组领域正在不断发展。

2、根据这些最近的发展,以锂金属作为活性材料的锂二次电池组引起了人们的关注。已知锂金属具有低氧化还原电位(-3.045v,与标准氢电极相比)以及高重量能量密度(3860mah/g)的特点,这使得锂金属成为一种令人感兴趣的负极(阳极)材料。

3、已知通过将锂箔附接到阳极集流体来使用锂金属作为负极。然而,由于锂是碱金属,由于其高反应性,其与水和氧气发生反应。其缺点是这样的电池组被认为是不安全的,因为例如泄漏到环境中时存在爆炸的风险。锂箔的处理也很危险。

4、此外,当锂金属暴露于大气中时,通常由于氧化而形成氧化物层。这样的氧化物层往往充当绝缘体,从而增加电阻并因此降低电池组的性能。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于无阳极金属电池组电池的固态电解质,其中所述金属是碱金属、碱土金属或周期表第Ib族、第IIb族或第IIIa族的金属,所述固态电解质包含非水性溶剂和碱金属、碱土金属或周期表第Ib族、第IIb族或第IIIa族金属的金属盐,其特征在于,所述固态电解质还包含铝基卤化化合物AlXn和/或其聚合形式以及双(氟磺酰)亚胺(FSI)阴离子,其中X为卤素原子且n为1至6。

2.根据权利要求1所述的固态电解质,其中X为氯并且n为3,并且所述铝基卤化化合物是AlCl3。

3.根据权利要求1或2所述的固态电解质,其中所述金属是锂、钠、镁、铝、锌或银。

>4.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.用于无阳极金属电池组电池的固态电解质,其中所述金属是碱金属、碱土金属或周期表第ib族、第iib族或第iiia族的金属,所述固态电解质包含非水性溶剂和碱金属、碱土金属或周期表第ib族、第iib族或第iiia族金属的金属盐,其特征在于,所述固态电解质还包含铝基卤化化合物alxn和/或其聚合形式以及双(氟磺酰)亚胺(fsi)阴离子,其中x为卤素原子且n为1至6。

2.根据权利要求1所述的固态电解质,其中x为氯并且n为3,并且所述铝基卤化化合物是alcl3。

3.根据权利要求1或2所述的固态电解质,其中所述金属是锂、钠、镁、铝、锌或银。

4.根据权利要求1或2所述的固态电解质,其中所述金属盐与所述铝基卤化化合物和/或其聚合形式的摩尔比为1∶2至50∶1。

5.根据权利要求1或2所述的固态电解质,其中所述金属盐包含阴离子,其中所述金属盐的阴离子是fsi。

6.根据权利要求5所述的固态电解质,其还包含含有阴离子的至少一种另外的金属盐,其中所述至少一种另外的金属盐的阴离子是fsi、双(三氟甲)磺酰亚胺(tfsi)、二氰胺(dca)、高氯酸根(clo4)、二氟双(草酸)硼酸根(dfob)或六氟磷酸根(pf6)。

7.根据权利要求5所述的固态电解质,其中所述非水性溶剂选自腈、醚、...

【专利技术属性】
技术研发人员:Y·梅坦
申请(专利权)人:贝伦诺斯清洁电力控股有限公司
类型:发明
国别省市:

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