一种锂氟化芦苇碳电池及制备方法技术

技术编号:42052556 阅读:45 留言:0更新日期:2024-07-16 23:32
本发明专利技术提供一种锂氟化芦苇碳电池及制备方法,所述锂氟化芦苇碳电池包括正极和锂负极,所述正极包括集流体、正极活性材料、导电添加剂和粘结剂,所述正极活性材料包括氟化生物质芦苇碳;所述氟化生物质芦苇碳包括经气相氟化处理的生物质芦苇碳,所述气相氟化处理的温度为290~390℃。相较于传统的氟化碳,本发明专利技术采用生物质芦苇碳作为氟化碳的碳源,并通过精准调控氟化温度来降低生物质芦苇碳的被刻蚀程度,正极中保留了生物质芦苇碳的形貌结构,构建了独特的离子传输通道,增大了氟化碳材料的比表面积,增加了电极中离子扩散的有效路径,削弱了氟化碳活性材料表面极化现象,且有效扩大了电解液浸润的程度,使得锂氟化碳电池表现出较高的倍率性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂氟化碳电池,尤其是涉及一种锂氟化芦苇碳电池及制备方法


技术介绍

1、锂/氟化碳电池是以氟化碳(cfx)作为正极材料、金属锂作为负极材料组成的锂一次电池。目前已经实现大规模生产并运用的锂一次电池主要有锂/二氧化锰、锂/二氧化硫电池、锂/亚硫酰氯电池、锂/氟化碳电池等,相对于其他固体正极材料制备的电池,锂/氟化碳电池具有最高的理论能量密度,为2180wh/kg,实用化电池比能量可达250~900wh/kg。但氟化碳活性材料的导电性差、较强的共价c-f键键能、反应产物lif的电子绝缘性等原因,使得锂/氟化碳一次电池呈现放电初期出现电压滞后现象、放电过程中极化较大、活性物质利用率低、高倍率放电容量衰降大等现象,限制了锂/氟化碳一次电池的广泛应用。

2、作为锂/氟化碳电池的正极活性材料,氟化碳材料的形貌结构、元素组成与化学键等因素决定了锂/氟化碳电池的电化学性能,因此,不同种类的碳源(如石墨、活性炭、碳纳米管等)具有不同的物理和化学性质,这些性质会在氟化碳材料中得以体现。但传统的碳源不具有形貌结构的多样性,使得氟化碳在锂/氟化碳电池的性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,包括正极和锂负极,所述正极包括集流体、正极活性材料、导电添加剂和粘结剂,所述正极活性材料包括氟化生物质芦苇碳。

2.根据权利要求1所述的锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,所述氟化生物质芦苇碳包括经气相氟化处理的生物质芦苇碳,所述气相氟化处理的温度为290~390℃。

3.根据权利要求1或2所述的锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,所述正极中的组分按质量份数计为:80~90份的正极活性材料、5~10份的导电添加剂和5~10份的粘结剂。

4.根据权利要求3所述的锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,所述导电添加剂包括碳纳米颗粒、碳纳米管...

【技术特征摘要】

1.一种锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,包括正极和锂负极,所述正极包括集流体、正极活性材料、导电添加剂和粘结剂,所述正极活性材料包括氟化生物质芦苇碳。

2.根据权利要求1所述的锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,所述氟化生物质芦苇碳包括经气相氟化处理的生物质芦苇碳,所述气相氟化处理的温度为290~390℃。

3.根据权利要求1或2所述的锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,所述正极中的组分按质量份数计为:80~90份的正极活性材料、5~10份的导电添加剂和5~10份的粘结剂。

4.根据权利要求3所述的锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,所述导电添加剂包括碳纳米颗粒、碳纳米管阵列和super p中的至少一种。

5.根据权利要求3所述的锂氟化芦苇碳电池,其特征在于,所述粘结剂为聚偏氟乙烯、丁苯橡胶乳液或羧甲基纤维素。

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【专利技术属性】
技术研发人员:王希文王伯良陈高浜刘一凡简贤
申请(专利权)人:中电科蓝天科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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