[发明专利]二级固态电源

摘要

本发明应用：在电气设备中作为二级电源(蓄电池)。发明本质：固态二级电源，由金属或金属的合金形式的正极(An⁰)(其氟化导致产生具有高等压产生电势的一种氟化物或多种氟化物)、具有高离子传导性和低电子传导性的固体氟离子导体形式的电解质、和一种氟化物或多种氟化物的固溶体形式的具有低等压产生电势的负极(KtF⁰)组成，放电过程中负极反应是KtF⁰+e^－→F^－+Kt′，放电过程中正极反应是An⁰+F^－→An′F+e^－，其中，正极和负极在比固体电解质分解的电压低的电压下对氟离子是可逆的，此时在充电－放电过程中的负极反应为Kt⁰F_x+Xe^－XF^－+Kt′，并且在充电－放电过程中的正极反应为An⁰+XF^－An′F+e^－，并且正极、电解质和负极在它们的组成中包含至少一种在充电/放电循环中防止固态电池被破坏的成分。技术结果：二级固态电源的组成能够实现二级电池的高比能量特性以及大量的充电/放电循环数，确保它们的使用安全性和电能的长久保持。

主权项

1、二级固态电源，其组成如下：金属或合金形式的正极(An0)，该正极的氟化导致形成具有高等压形成电势的一种氟化物或多种氟化物、具有高离子传导性和低电子传导性的固体氟化物离子导体形式的电解质、和基于一种氟化物或基于多种氟化物固溶体的具有低等压形成电势的固体负极(KtF0)；其中放电负极反应是KtF0+e-→F-+Kt′，正极放电反应是An0+F-→An′F+e-，其特征在于，所述正极和负极在比固体电解质的分解电压更低的电压下，对氟离子是可逆的，此时其放电负极反应为KtF0+Xe-→F-+Kt′，放电正极反应为An0+XF-→An′F+e-；并且所述正极、电解质和负极包括至少一种在充电/放电循环中防止电池破坏的成分。