[發(fā)明專利]金屬鉛復(fù)合材料及其用途、鉛酸電池電極板柵及其制備方法、電極、電池、電動車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210647272.5
• 申請日: 2022-06-08
• 公開（公告）號: CN114976036B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊樹斌
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M4/68;H01M4/73;H01M4/14;H01M4/84;H01M10/06;B60L50/60
• 代理公司: 北京譜帆知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11944
• 代理人: 張慧娟;王芊雨

1.一種金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，包括：金屬鉛或金屬鉛合金；

和，添加劑；所述添加劑包括：MXene材料、MXene-MAX異質(zhì)結(jié)材料中的至少一種；

所述金屬鉛復(fù)合材料的制備方法包括：將所述添加劑與熔融的金屬鉛或金屬鉛合金混合。

2.如權(quán)利要求1所述的金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，所述MXene材料的化學(xué)式表示為M_n+1X_nT_x，其中M選自過渡金屬元素中的一種或多種，X選自于碳、氮或硼元素中一種或多種，T代表官能團(tuán)，包括-F、-Cl、Br、I、-O、-S、-OH、-NH₄中一種或多種，1≤n≤4；

和/或，所述MXene-MAX異質(zhì)結(jié)材料由MAX相材料部分刻蝕A組分得到；

和/或，所述金屬鉛合金包括鉛錫合金、鉛鈣合金、鉛錫鈣合金、鉛銻錫合金中的至少一種；

和/或，所述添加劑還包括有MAX相材料。

3.如權(quán)利要求2所述的金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，所述MXene材料化學(xué)式中的M選自Ti、V、Mo、Nb、Ta、W、Cr中的至少一種。

4.如權(quán)利要求2所述的金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，所述MXene-MAX異質(zhì)結(jié)材料由MAX相材料部分刻蝕A組分得到，所述MAX相材料M選自Ti、V、Mo、Nb、Ta、W、Cr中的至少一種，和/或，A選自Sn或Si元素。

5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，所述添加劑的質(zhì)量百分含量介于0.01％～95％；

和/或，所述金屬鉛復(fù)合材料中，金屬鉛元素的含量至少大于5wt.％；

和/或，所述添加劑還包括碳材料。

6.如權(quán)利要求5所述的金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，所述金屬鉛復(fù)合材料中，所述添加劑的質(zhì)量百分含量介于0.01％～80％；和/或，金屬鉛元素的質(zhì)量含量大于20wt.％。

7.如權(quán)利要求5所述的金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，所述金屬鉛復(fù)合材料中，所述添加劑的質(zhì)量百分含量介于0.01％～50％；和/或，金屬鉛元素的質(zhì)量含量大于50wt.％。

8.如權(quán)利要求5所述的金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，所述金屬鉛復(fù)合材料中，所述添加劑的質(zhì)量百分含量介于0.01％～20％；和/或，金屬鉛元素的質(zhì)量含量大于80wt.％。

9.如權(quán)利要求5所述的金屬鉛復(fù)合材料，其特征在于，所述碳材料選自石墨、膨脹石墨、石墨烯、碳纖維、碳納米管、活性炭、多孔碳、碳?xì)饽z中的一種或多種。

10.一種如權(quán)利要求1至9中任一項所述的金屬鉛復(fù)合材料用于鉛酸電池電極板柵的用途。

11.一種如權(quán)利要求1至9中任一項所述的金屬鉛復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟包括：將金屬鉛加熱熔融成鉛液，將添加劑加入所述鉛液中攪拌，得到混合鉛漿；所述混合鉛漿冷卻固化后，得到所述金屬鉛復(fù)合材料。

12.一種電極板柵，其特征在于，所述電極板柵由如權(quán)利要求1至9中任一項所述的金屬鉛復(fù)合材料成型后得到。

13.一種如權(quán)利要求12所述的電極板柵的制備方法，其特征在于，步驟包括：

將金屬鉛加熱熔融成鉛液，將添加劑加入所述鉛液中攪拌，得到混合鉛漿；

將所述混合鉛漿注入電極板柵模具中冷卻固化后，得到所述電極板柵；

或，將所述混合鉛漿在其他材質(zhì)板柵上涂覆，得到所述電極板柵；

其中，所述添加劑包括：MXene材料、MXene-MAX異質(zhì)結(jié)材料中的至少一種。