[發(fā)明專利]具有鈉的混合儲(chǔ)能器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380039390.7
• 申請(qǐng)日: 2013-07-23
• 公開（公告）號(hào): CN104488131B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魯小川;金鎮(zhèn)瑢;李國(guó)盛;J·P·萊蒙;V·L·斯普里克爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 巴特爾紀(jì)念研究院
• 主分類號(hào): H01M10/39
• 分類號(hào): H01M10/39;H01M10/0562;H01M4/136
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 于輝

1.一種儲(chǔ)能器件，其具有含鈉負(fù)極，所述器件的特征在于，正極具有含硫活性物質(zhì)，陰極電解質(zhì)包括熔融鈉鹽，能量放電產(chǎn)物包括Na₂S_x，其中x小于3，以及β-氧化鋁固態(tài)電解質(zhì)BASE將所述正極與負(fù)極分隔，其中至少50％的活性物質(zhì)由硫組成。

2.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能器件，其中所述能量放電產(chǎn)物包括Na₂S。

3.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能器件，進(jìn)一步包括含有Na₂S_y的能量充電產(chǎn)物，其中y大于或等于3。

4.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能器件，其中100％的活性物質(zhì)由硫組成。

5.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能器件，其中所述活性物質(zhì)進(jìn)一步包括過(guò)渡金屬源及NaCl。

6.如權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)能器件，其中所述過(guò)渡金屬源包括選自以下的元素：Ni、Cu、Fe、Zn、Ag、Mn、Co、Ti及其結(jié)合。

7.如權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)能器件，其中所述過(guò)渡金屬源包括選自以下的金屬鹵化物：NiCl₂、CuCl₂、FeCl₂、ZnCl₂、AgCl、MnCl₂、CoCl₂、TiCl₄及其結(jié)合。

8.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能器件，其中所述熔融鈉鹽包括選自以下的化合物：多硫化鈉、鈉金屬鹵化物及其結(jié)合。

9.如權(quán)利要求8所述的儲(chǔ)能器件，其中所述熔融鈉鹽包括NaAlCl₄。

10.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能器件，進(jìn)一步具有正極集電器，其接觸所述正極的至少一部分并且包括導(dǎo)電材料。

11.如權(quán)利要求10所述的儲(chǔ)能器件，其中所述導(dǎo)電材料包括選自以下的材料：碳、石墨、石墨烯、過(guò)渡金屬及其結(jié)合。

12.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能器件，具有低于400℃的工作溫度。

13.如權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能器件，具有低于300℃的工作溫度。

14.一種儲(chǔ)能器件，其具有含鈉負(fù)極，所述器件的特征在于，工作溫度低于300℃，正極具有含硫源的活性物質(zhì)，陰極電解質(zhì)包括熔融NaAlCl₄，能量放電產(chǎn)物包括Na₂S_x，其中x小于3，以及β-氧化鋁固態(tài)電解質(zhì)BASE將所述正極與負(fù)極分隔，其中至少50重量％的所述活性物質(zhì)由硫組成。

15.如權(quán)利要求14所述的儲(chǔ)能器件，其中所述能量放電產(chǎn)物包括Na₂S。

16.如權(quán)利要求14所述的儲(chǔ)能器件，進(jìn)一步包括含有Na₂S_y的能量充電產(chǎn)物，其中y大于或等于3。

17.如權(quán)利要求14所述的儲(chǔ)能器件，其中所述活性物質(zhì)包括含有NiCl₂、硫源及NaCl的混合物。

18.如權(quán)利要求14所述的儲(chǔ)能器件，其中100％的活性物質(zhì)由硫組成。