[发明专利]预嵌钾负极、制备方法和应用、钾基双离子电池及其制备方法和用电设备

权利要求书

1.一种预嵌钾负极，其特征在于，所述负极包括：

金属箔和形成于金属箔表面上的SEI膜层；

或，金属箔和形成于金属箔表面上的钾－金属合金层；

或，金属箔，与所述金属箔相对设置的钾－金属合金层，以及设置于所述金属箔和钾－金属合金层之间的SEI膜层；

或，金属箔，与所述金属箔相对设置的SEI膜层，以及设置于所述金属箔和SEI膜层之间的钾－金属合金层。

2.根据权利要求1所述预嵌钾负极，其特征在于，所述金属箔为能够与钾离子合金化/去合金化作用的金属、合金或金属复合材料；

优选地，所述金属箔同时作为负极活性材料和负极集流体；

优选地，所述金属为钠、锡、锂、锌、铅、锗、铜、铁、镍、钛、锰、锑或铋中的至少一种；

或，所述合金为至少包含钠、锡、锂、锌、铅、锗、铜、铁、镍、钛、锰、锑或铋中任意一种的合金；

或，所述金属复合材料为至少包含钠、锡、锂、锌、铅、锗、铜、铁、镍、钛、锰、锑或铋中任意一种的复合材料；

优选地，金属箔为锡、锡合金或含锡的复合材料，优选为锡。

3.一种预嵌钾负极的制备方法，其特征在于，提供一半电池，对所述半电池进行充电和/或放电；

其中，所述半电池的负极为金属箔；

所述半电池的电解液为含有添加剂的钾盐溶液；

所述半电池的对电极为能够提供钾源的材料，对电极与负极间产生电势差，实现钾离子的传输。

4.根据权利要求3所述预嵌钾负极的制备方法，其特征在于，所述金属箔为能够与钾离子合金化/去合金化作用的金属、合金或金属复合材料；

优选地，所述金属箔同时作为负极活性材料和负极集流体；

优选地，所述金属为钠、锡、锂、锌、铅、锗、铜、铁、镍、钛、锰、锑或铋中的至少一种；

或，所述合金为至少包含钠、锡、锂、锌、铅、锗、铜、铁、镍、钛、锰、锑或铋中任意一种的合金；

或，所述金属复合材料为至少包含钠、锡、锂、锌、铅、锗、铜、铁、镍、钛、锰、锑或铋中任意一种的复合材料；

优选地，金属箔为锡、锡合金或含锡的复合材料，优选为锡。