一种提高NaTi2(PO4)3∥LiMn2O4水系离子电池电化学性能的方法

文档序号:30614973发布日期:2022-07-02 00:43阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种提高nati2(po4)3||limn2o4(ntp||lmo)水系离子电池电化学性能的方法,包括下列步骤:1)以蒸馏水为溶剂,配制0.5-1mol l-1
li2so4与0.5-1mol l-1
na2so4的混合溶液v ml,得溶液a;2)向溶液a中加入sds,密封,室温下搅拌10分钟,然后静置,直至变成透明、无气泡混合液,得ln-sds-n;3)以ln-sds-n为电解液,组装ntp||lmo水系离子电池。2.如权利要求1所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,步骤2)中,所述sds的用量为288.38
×
8.4
×
n
×
v/1000,其中288.38为sds的分子量,8.4为sds室温下的cmc,n=30-120。3.如权利要求1所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,步骤1)中,其中硫酸锂和硫酸钠的浓度均为0.5mol l-1
。4.如权利要求1所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,所述以ln-sds-n为电解液,组装ntp||lmo水系离子电池,步骤如下:a)取适量电极材料粉体、乙炔黑和聚偏氟乙烯,转移至玛瑙研钵中,滴加适量n-甲基吡咯烷酮,充分研磨后,制得浆体;b)将浆体均匀涂布在集流体上,然后置于真空干燥箱中,于80℃下干燥12h,得工作电极。c)以ntp工作电极为负极、lmo工作电极为正极,ln-sds-n为电解液,正、负极之间加隔膜,组装r2032型扣式电池。5.如权利要求4所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,所述ln-sds-n,其在零下15度到室温(25℃)的离子电导率为13-93ms cm-1
。其冰点为-(3-4)℃。其电化学稳定窗口为1.78-2.06v。6.如权利要求4所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,所述ln-sds-n,其中n=75-105;进一步优选的,所述ln-sds-n,其中n=90。7.如权利要求4所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,步骤a)中电极材料粉体、乙炔黑和聚偏氟乙烯的质量比为8:1:1。8.如权利要求4所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,步骤b)中集流体为不锈钢丝网或碳布。优选的,步骤b)中工作电极,其中负极上ntp的质量为2

3mg cm-2
,正极上lmo的质量与负极上ntp的质量之比为13:12。9.如权利要求4所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,步骤c)中隔膜为whatman
tm gf/a玻璃纤维纸或bh5510型磺化隔膜。10.如权利要求4所述的提高ntp||lmo水系离子电池电化学性能的方法,其特征在于,步骤c)中ln-sds-n,其中n=30、60、90或120。

技术总结
本发明涉及一种提高NaTi2(PO4)3∥LiMn2O4水系离子电池电化学性能的方法,属于电化学储能技术领域。以NaTi2(PO4)3为负极,LiMn2O4为正极,不锈钢丝网或碳布为集流体,硫酸锂-硫酸钠-十二烷基硫酸钠混合液为电解液,组装NaTi2(PO4)3∥LiMn2O4水系离子电池。与传统以硫酸锂-硫酸钠混合液为电解液的NaTi2(PO4)3∥LiMn2O4水系离子电池相比,本发明提供的NaTi2(PO4)3∥LiMn2O4水系离子电池,容量保持率和循环稳定性得到显著提升,展示出优异的室温和低温电化学性能。温电化学性能。温电化学性能。


技术研发人员:盖利刚 卢燕敏 班青
受保护的技术使用者:齐鲁工业大学
技术研发日:2022.03.21
技术公布日:2022/7/1
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