[发明专利]可再充电的金属卤化物电池

权利要求书

1.一种电池，包括：

阳极；

电解质，其中所述电解质包含：

氧化气体；

用作活性阴极材料的金属卤化物；以及

包含腈化合物的溶剂，其中该氧化气体和该金属卤化物溶解在该溶剂中，并且其中该电解质与该阳极接触；以及

接触该阴极材料的集电器。

2.如权利要求1所述的电池，其中该集电器包含导电的多孔材料。

3.如权利要求1所述的电池，包括在该阳极和该集电器之间的隔板。

4.如权利要求1所述的电池，其中该电池在大于或等于1mA/cm²的电流密度下完成至少100个循环的充电和放电。

5.如权利要求1所述的电池，其中该电池在大于或等于1mA/cm²的电流密度下完成至少1000个循环的充电和放电。

6.如权利要求1所述的电池，其中该电池在大于或等于20mA/cm²的电流密度下完成至少100个循环的充电和放电。

7.如权利要求1所述的电池，其中该电池在大于或等于20mA/cm²的电流密度下完成至少1000个循环的充电和放电。

8.如权利要求1所述的电池，其中该电池在大于或等于1mA/cm²的电流密度下具有大于或等于90％的能量效率。

9.如权利要求1所述的电池，其中该电池在大于或等于1mA/cm²的电流密度下具有大于或等于99％的能量效率。

10.如权利要求1所述的电池，其中该电池在大于或等于20mA/cm²的电流密度下具有大于或等于90％的能量效率。

11.如权利要求1所述的电池，其中该电池在大于或等于20mA/cm²的电流密度下具有大于或等于99％的能量效率。

12.如权利要求1所述的电池，其中该阳极包括Li、Mg和Na中的至少一种。

13.如权利要求1所述的电池，其中所述氧化气体包括氧气、空气、一氧化氮和二氧化氮中的至少一种。

14.如权利要求1所述的电池，其中该溶剂包括戊腈、壬腈、己腈、乙腈、丙腈、戊二腈、甲氧基乙腈、甲氧基苄腈、甲氧基丙腈、甲基戊二腈、丁氧基丙腈和丁氧基苄腈中的至少一种。

15.如权利要求1所述的电池，其中该金属卤化物包括在该溶剂中离解成各自的卤化物离子和各自的金属离子的电解质盐，并且其中该卤化物离子包括I、Br、Cl和F中至少一种，以及该金属离子包括Li、Mg和Na中至少一种。

16.如权利要求1所述的电池，其中该溶剂包括有机溶剂，该有机溶剂选自由醚、碳酸酯、腈、酰胺、胺、有机硫溶剂、有机磷溶剂、有机硅溶剂、氟化溶剂组成的组、以及它们的混合物。

17.如权利要求1所述的电池，包括除了用作该活性阴极材料的该金属卤化物之外的第二阴极材料。

18.如权利要求1所述的电池，该电解质是液体；阳极在充电期间从该电解质中吸收金属离子，并在放电期间将所述离子释放到电解质中；

该金属卤化物用作该电池的阴极；固体电解质界面SEI层接触该阳极，所述SEI层包含该金属的氧化物；以及

该集电器包含导电多孔材料。