[发明专利]一种氢气固态二次电池

说明书

一种氢气固态二次电池，涉及电池储能的技术领域，其结构为：该电池包括LiVPOsubgt;4/subgt;F正极、Hsubgt;2/subgt;负极、酸性电解液加粘土的固态电解质和负极催化剂Pt/C，酸性电解液为Hsubgt;3/subgt;POsubgt;4/subgt;或Hsubgt;2/subgt;SOsubgt;4/subgt;；黏土为Mgsubgt;2/subgt;Hsubgt;2/subgt;(SiOsubgt;3/subgt;)subgt;3/subgt;·3.0Hsubgt;2/subgt;O、Hsubgt;2/subgt;Alsubgt;2/subgt;Osubgt;6/subgt;Si·1.19Hsubgt;2/subgt;O和Hsubgt;4/subgt;Alsubgt;2/subgt;Osubgt;9/subgt;Sisubgt;2/subgt;·0.32Hsubgt;2/subgt;O中的一种或两种。本发明的有益效果在于可适用于大规模电池储能领域；该电池的LiVPOsubgt;4/subgt;F正极应用于新型氢气固态二次电池体系，酸性电解液加粘土[Mgsubgt;2/subgt;Hsubgt;2/subgt;(SiOsubgt;3/subgt;)subgt;3/subgt;·3.0Hsubgt;2/subgt;O，Hsubgt;2/subgt;Alsubgt;2/subgt;Osubgt;6/subgt;Si·1.19Hsubgt;2/subgt;O，Hsubgt;4/subgt;Alsubgt;2/subgt;Osubgt;9/subgt;Sisubgt;2/subgt;·0.32Hsubgt;2/subgt;O]的固态电解质首次应用于新型氢气固态二次电池体系，新型的氢气固态二次电池具有优异的循环稳定性、高倍率性能和低温性能，另外其制备简单、耗能少、成本低、不受资源限制、绿色环保，易于实现产业化。

技术领域

本发明涉及电池储能的技术领域，特别是涉及一种氢气固态二次电池。

背景技术

质子由于具有最小的离子半径、最轻的摩尔质量、高的离子电导率及可持续性等优势，因此质子作为离子载体组成的质子电池成为了目前研究的热点。到目前为止，虽然一些正极和负极材料已经被证明能够在酸性的电解液中稳定地存储质子。然而，使用这些电极材料组装全电池时，具有的倍率和循环性能往往还低于其他水系金属离子电池体系，主要原因是酸性电解液容易破坏电极结构和腐蚀电池的集流体。因此，探索性能优异的固态质子全电池，充分发挥质子电极的优势，对其实际应用具有极其重要的意义。

固态电解质是一种固体离子导体电解质，分为全固态电解质和准固态电解质，全固态电解质分为固体电解质、固体聚合物电解质和复合聚合物电解质；其中固体聚合物电解质通过与聚合物链的取代基相互作用来传导离子，而准固态电解质主要在溶剂或增塑剂中传到离子，不会对电极结构和腐蚀电池的集流体造成破坏，因此，探索性能优异的固态质子全电池，充分发挥质子电极的优势，对其实际应用具有极其重要的意义。