[发明专利]用于氯化铝-碳电池的正极材料的制备方法及使用方法

权利要求书

1.一种用于氯化铝-碳电池的正极材料的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：

（1）将碳纤维布置于乙醇中进行超声波清洗30~60min，然后置于去离子水中进行超声波清洗30~60min，在取出后置于真空条件下，在80~150℃干燥12~24h，获得预处理碳纤维布；

（2）将碳原料分散在有机溶剂中，通过超声波处理或高剪切搅拌对有机溶剂中的碳原料进行粉碎并制成悬浊液；所述的碳原料为天然石墨、多孔活性炭或高取向石墨，纯度为99.5~99.9%；所述的有机溶剂为无水乙醇、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或二甲基亚砜；碳原料与有机溶剂的质量比为（1~10）:100；

（3）将预处理碳纤维布浸泡在悬浊液中，然后取出；或者将悬浊液滴加到预处理碳纤维布表面；或者将悬浊液喷涂在预处理碳纤维布表面；再将表面覆盖有悬浊液的碳纤维布置于真空条件下，在80~200℃干燥12~24h，制成用于氯化铝-碳电池的正极材料。

2.根据权利要求1所述的用于氯化铝-碳电池的正极材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中，超声波处理的时间为0.5~12 h。

3.根据权利要求1所述的用于氯化铝-碳电池的正极材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中，高剪切搅拌的搅拌速率为1000~2000rpm，时间0.5~6h。

4.根据权利要求1所述的用于氯化铝-碳电池的正极材料的制备方法，其特征在于所述的用于氯化铝-碳电池的正极材料中，碳纤维布表面的碳材料的密度为0.5~10 mg/cm²。

5.一种用于氯化铝-碳电池的正极材料的使用方法，其特征在于采用权利要求1所述的方法制备的用于氯化铝-碳电池的正极材料作为正极，采用铝箔作为负极，采用玻璃纤维滤纸作为隔膜，将正极、负极、隔膜和电解质组装成氯化铝-碳电池。

6.根据权利要求5所述的用于氯化铝-碳电池的正极材料的使用方法，其特征在于所述的氯化铝-碳电池还包括集流体和软包外壳；所述的集流体为碳纤维布、金属钼、金属钨或附着有氮化钛涂层的金属箔，其中金属箔的材质选用金属镍、不锈钢、金属铜、金属铝或金属钛。

7.根据权利要求5所述的用于氯化铝-碳电池的正极材料的使用方法，其特征在于所述的电解质为氯化铝-1-乙基-3-甲基氯化咪唑、氯化铝-1-丁基-3-甲基氯化咪唑、氯化铝-三乙胺盐酸盐、氯化铝-尿素、氯化铝-乙酰胺、氯化铝-丙酰胺或氯化铝-丁酰胺；电解质中AlCl₃的摩尔百分比为52~67%。

8.根据权利要求5所述的用于氯化铝-碳电池的正极材料的使用方法，其特征在于所述的电解质中添加有添加剂，添加剂占电解质总摩尔数的1~10%，添加剂为LiCl、LiBr、NaCl、NaBr、EC、THF或DCE。