钠二氧化碳电池、用于钠基电池上的阳极及其制备方法与流程

文档序号:22504417发布日期:2020-10-13 09:40阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于钠基电池上的阳极,其特征在于,包括:金属钠、联苯、支持电解质、醚类溶剂、导电炭;通过将所述支持电解质溶于所述醚类溶剂得到电解液,将所述金属钠与所述联苯溶于所述电解液得到碱溶液,之后所述碱溶液与所述导电炭混合制得所述阳极;所述支持电解质包括高氯酸钠、三氟甲磺酸钠、双三氟甲烷磺酰亚胺钠、六氟磷酸钠中的一种或多种,所述电解液中所述支持电解质的浓度为0.1~1mol/l;所述碱溶液中所述金属钠的浓度为0.1~1mol/l。

2.根据权利要求1所述的用于钠基电池上的阳极,其特征在于,所述醚类溶剂包括乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚和四乙二醇二甲醚中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的用于钠基电池上的阳极,其特征在于,所述导电炭在所述碱溶液中的质量分数为0.1~5%。

4.根据权利要求1所述的用于钠基电池上的阳极,其特征在于,将所述金属钠与所述联苯按照摩尔比1:1溶于所述电解液中得到所述碱溶液。

5.一种权利要求1-4任一项所述的用于钠基电池上的阳极的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

s1、将支持电解质溶于醚类溶剂制得浓度为0.1~1mol/l的电解液;所述支持电解质包括高氯酸钠、三氟甲磺酸钠、双三氟甲烷磺酰亚胺钠、六氟磷酸钠中的一种或多种;

s2、将联苯、金属钠溶于步骤s1中的所述电解液制得钠的浓度为0.1~1mol/l碱溶液;

s3、将导电炭加入到步骤s2制得的所述碱溶液中得到所述阳极。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,将所述导电炭加入到步骤s2制得的所述碱溶液中搅拌2-3h得到所述阳极。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,在步骤s3中,所述导电炭按照质量分数占所述碱溶液的0.1~5%加入到步骤s2制得的所述碱溶液中得到所述阳极。

8.一种钠二氧化碳电池,其特征在于,从上到下依次包括权利要求1-4任一项所述的阳极或权利要求5-7任一项所述的制备方法制备得到的所述阳极、固体电解质、水系电解液和二氧化碳正极,所述水系电解液为nacl溶液。


技术总结
本发明涉及一种钠二氧化碳电池、用于钠基电池上的阳极及其制备方法。该阳极包括金属钠、联苯、支持电解质、醚类溶剂、导电炭;通过将支持电解质溶于醚类溶剂得到电解液,将联苯与金属钠溶于所述电解液得到碱溶液,之后碱溶液与导电炭混合制得;电解液中所述支持电解质的浓度为0.1~1mol/L;碱溶液中所述联苯钠的浓度为0.1~1mol/L。该方法包括将支持电解质溶于醚类溶剂制得浓度为0.1~1mol/L的电解液;将联苯、金属钠溶于电解液制得钠的浓度为0.1~1mol/L碱溶液;将导电炭加入到碱溶液中得到阳极。本发明还包括具有上述阳极的钠二氧化碳电池。该阳极安全且具有稳定的电化学性能。

技术研发人员:湛菁;徐昌藩;马雅琳;梁风
受保护的技术使用者:中南大学
技术研发日:2020.06.24
技术公布日:2020.10.13
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