[發(fā)明專利]一種全固態(tài)鈉硫電池及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910909976.3 | 申請日： | 2019-09-24 |
| 公開（公告）號： | CN110649314A | 公開（公告）日： | 2020-01-03 |
| 發(fā)明（設計）人： | 蘇鑫;王強;曾洪華 | 申請（專利權）人： | 廣東天勁新能源科技股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M10/0562 | 分類號： | H01M10/0562;H01M10/058;H01M10/054;H01M4/62 |
| 代理公司： | 44357 深圳市深聯(lián)知識產權代理事務所(普通合伙) | 代理人： | 黃立強 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 多硫化物 鈉硫電池 全固態(tài) 鈉鹽 正極活性材料層 全固態(tài)電解質 正極集流體 電池負極 電池正極 吸附 滑石 負極活性材料 電解質 金屬復合物 鋰離子電池 層狀結構 導電材料 多硫離子 放電過程 金屬合金 路易斯堿 路易斯酸 陰離子 正負極 脫出 鋰鹽 制備 遷移 金屬 替代 制約 自由 應用 | ||
1.一種全固態(tài)鈉硫電池，其特征在于，包括：電池正極、全固態(tài)電解質層、電池負極；其中，全固態(tài)電解質層為電解質鈉鹽，電池負極包括負極活性材料；電池正極包括正極集流體和正極活性材料層，正極集流體為金屬、金屬合金或金屬復合物導電材料，正極活性材料層包括能容許組成鈉鹽的陰離子自由吸附與脫出的材料。
2.如權利要求1所述的全固態(tài)鈉硫電池，其特征在于，電池正極集流體選自涂炭鋁箔、涂炭銅箔、涂炭鐵箔、涂炭錫箔、涂碳鋅箔、涂炭鎳箔、涂炭鈦箔、涂炭錳箔中的一種或其合金，或，其中任意一種金屬的復合物或其中任意一種的合金。
3.如權利要求1所述的全固態(tài)鈉硫電池，其特征在于，所述正極活性材料選自滑石/S、葉臘石/S、白云母/S、黑云母/S、蛭石/S、高嶺石/S、坡縷石/S、蛇紋石/S、海泡石/S、硫/碳/PEO(聚氧化乙烯)、硫/ACET(乙炔碳黑)/PEO、HCS-S(中空碳硫復合物)/ACET/PEO、硫/碳/PVDF、S/C/MWCNT(多壁碳納米管)/PTFE(聚四氟乙烯)、S/super-P/PVDF、Na2S6/MWCNT、S/C和Na2S/MWCNT、硫/ACET(乙炔碳黑)/PEO、HCS-S(中空碳硫復合物)/ACET/PEO、硫/碳/PVDF、S/C/MWCNT(多壁碳納米管)/PTFE(聚四氟乙烯)、S/super-P/PVDF、Na2S6/MWCNT、S/C和Na2S/MWCNT等其中的一種或幾種。
4.如權利要求1所述的全固態(tài)鈉硫電池，其特征在于，所述電解質鈉鹽選自鈣鈦礦型晶態(tài)電解質、鈉超離子導體型晶態(tài)電解質、反鈣鈦礦型晶態(tài)電解質、開放結構Na5MSi4O12電解質、鈉-beta-氧化鋁電解質、硫化物固體電解質、以及復合電解質中的一種或幾種。
5.如權利要求4所述的全固態(tài)鈉硫電池，其特征在于，所述電解質鈉鹽包括Na0.35Ba0.47Ta0.8Ti0.1Zr0.1O3、Na-β-Al2O3、Na-β″-Al2O3、Na1+xZr2SixP3-xO12(0≤x≤3)、Na1+yZr2-yYbySi2-yP1+yO12(0≤y≤1.2)、Na3PS4、Na3PSe4、Na3SbS4、Na10MP2S12(M＝Si、Sn、Ge)、Na11Sn2PS12、Na5MSi4O12(M＝Sc、Y、Fe、In、稀土元素)、(1-z)Na3PS4·zNa4SiS4、(Na2O+NaF)-TiO2-B2O3-P2O5-ZrF4(NTBPZ)、Na1.5A10.5Ge1.5P3O12、0.5Na2S+0.5[zGeS2+(1-z)PS5/2]、Na2Se-Ga2Se3-GeSe2、Na2.9Sr0.05OBr0.6I0.4、Na2S-P2S5、Na2S-GeS2-SiS2、Na2S-GeS2-GaS2中的一種或幾種，其中，0≤z≤1。
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