[发明专利]一种液态金属电池及其制备方法有效
申请号: | 202110106811.X | 申请日: | 2021-01-27 |
公开(公告)号: | CN112952211B | 公开(公告)日: | 2023-03-28 |
发明(设计)人: | 王康丽;闫帅;蒋凯;周先波;李浩秒 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | H01M10/36 | 分类号: | H01M10/36;H01M10/38 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人: | 李智 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 液态 金属 电池 及其 制备 方法 | ||
1.一种液态金属电池的制备方法,其特征在于,包括:
S1、在惰性气体保护下,将一定质量的锑粒,盛于导电坩埚中;
S2、在惰性气体保护下,将所述导电坩埚加热使锑粒熔化;随后冷却至室温,并将所述导电坩埚置于与之大小匹配的电池壳体中;
S3、在惰性气体保护下,将一定质量的电解质盐加热熔化,得到熔盐电解质,并倒入所述导电坩埚中;
S4、在惰性气体保护下,将吸附有一定质量金属锂的负极集流体及电池顶盖组装至已加入熔盐的壳体上,并使所述熔盐电解质淹没所述负极集流体的上表面,随后冷却至室温;
S5、将所述壳体与所述顶盖进行焊接,并接入引线,得到液态金属电池;
所述熔盐电解质为含有金属锂离子的无机盐混合物,且在电池的工作温度下,所述熔盐电解质为液态;
所述电池的工作温度介于471℃和630℃之间。
2.根据权利要求1所述的液态金属电池的制备方法,其特征在于,所述负极集流体吸附锂与所加锑粒的摩尔比为3:1。
3.根据权利要求1所述的液态金属电池的制备方法,其特征在于,所述导电坩埚为化学惰性的坩埚。
4.根据权利要求3所述的液态金属电池的制备方法,其特征在于,所述导电坩埚为石墨坩埚。
5.根据权利要求1所述的液态金属电池的制备方法,其特征在于,步骤S2中将所述导电坩埚在炉子中加热至800~1000℃,并保温5~10小时,使锑粒熔化。
6.一种液态金属电池,其特征在于,采用权利要求1-5任意一项所述的液态金属电池的制备方法制备而成。
7.根据权利要求6所述的液态金属电池,其特征在于,包括壳体、导电坩埚、设置在导电坩埚中的熔盐电解质、正极、负极、负极集流体以及一端连接负极的负极引出棒;
所述壳体的上部设有顶盖;所述顶盖的中间设有绝缘部件陶瓷;所述负极引出棒竖直放置,其另一端与所述绝缘部件陶瓷相连并穿出;所述顶盖与所述壳体的连接方式为焊接。
8.根据权利要求7所述的液态金属电池,其特征在于,其放电倍率为0.05C~0.5C。
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