一种复合二次电池体系制造技术

本发明专利技术公开了一种复合二次电池体系，包括正极材料、负极材料及电解液，该正极材料的化学式为Na<subgt;x</subgt;K<subgt;1‑x</subgt;Cr<subgt;y</subgt;TM<subgt;1‑y</subgt;O<subgt;2</subgt;，其中：x范围为0.25‑0.75；y范围为0.9‑1；TM为过渡金属元素，过渡金属TM作为掺杂离子，占比不超过10%。负极材料包括碳材料、合金类材料或二者的组合；电解液为同时包含钠离子、钾离子的电解质有机溶液；充放电电位窗口为1.5 V~3.8 V，该电位窗口既能保证正极结构的稳定，又能确保正极材料中的钠离子全部参与脱嵌，钾离子尽量多地参与嵌脱，充分实现了复合二次电池体系能量的释放，本发明专利技术的复合二次电池体系具有循环稳定性好、能量密度高和电化学窗口宽的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及二次电池，具体是指一种复合二次电池体系。

技术介绍

1、基于锂离子电池的动力模块，一直是过去十年便携式电子设备爆炸式增长、以及电动汽车重新出现的主要推动力。然而，随着锂离子电池需求量的增大，锂资源储备不足，锂电池价格日趋上涨的问题暴露出来，同时也制约着储能装置的进一步大规模应用。相比之下，钠元素、钾元素地壳丰度分别为第六、第七，远远高于锂元素，二者储量丰富并且价格低廉，从资源层面上来看，钠离子电池与钾离子电池均为理想电池体系的发展对象，锂、钠以及钾的标准电极电势，分别为-3.04 v，-2.71 v和-2.92 v。由于钠的标准电极电势较高，因此钠离子电池的能量密度较低，综合锂、钠以及钾三种元素的地壳丰度以及标准电极电势，钠、钾双离子电池是大规模应用电池体系的备选方案之一。

2、近年来，钠离子电池与钾离子电池发展均较为迅速，然而由于na/na+标准电极电势为-2.71 v，明显高于li/li+标准电极电势，钠离子电池的能量密度明显低于锂离子电池，制约了钠离子电池在电动车、数码3c等领域的应用；钾离子电池体系，具有较高的电压平台，然本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合二次电池体系，包括正极材料、负极材料及电解液，其特征在于：该正极材料的化学式为NaxK1-xCryTM1-yO2，其中： x范围为0.25-0.75；y范围为0.9-1；TM为过渡金属元素，过渡金属TM作为掺杂离子，占比不超过10%。

2.根据权利要求1所述的复合二次电池体系，其特征在于：该负极材料为碳材料和/或合金类材料。

3. 根据权利要求1所述的复合二次电池体系，其特征在于：该电解液包括：同时具有钠离子、钾离子的电解质和有机溶剂；充放电电位窗口为1.5 V~3.8 V。

4.根据权利要求3所述的复合二次电池体系，其特征在于：该有机溶剂...

【技术特征摘要】

1.一种复合二次电池体系，包括正极材料、负极材料及电解液，其特征在于：该正极材料的化学式为naxk1-xcrytm1-yo2，其中： x范围为0.25-0.75；y范围为0.9-1；tm为过渡金属元素，过渡金属tm作为掺杂离子，占比不超过10%。

2.根据权利要求1所述的复合二次电池体系，其特征在于：该负极材料为碳材料和/或合金类材料。

3. 根据权利要求1所述的复合二次电池体系，其特征在于：该电解液包括：同时具有钠离子、钾离子的电解质和有机溶剂；充放电电位窗口为1.5 v~3.8 v。

4.根据权利要求3所述的复合二次电池体系，其特征在于：该有机溶剂包括但不限于碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、乙二醇二甲醚、碳酸亚乙烯酯、乙腈、丁二腈、异丁腈中的一种或二种以上。

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【专利技术属性】
技术研发人员：曹余良，杨睿，余丽红，
申请(专利权)人：深圳珈钠能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：