【技术实现步骤摘要】
一种混合电解质及其制备方法和应用
[0001]本申请涉及一种混合电解质及其制备方法和应用,属于电化学储能领域
。
技术介绍
[0002]清洁能源如太阳能
、
风能等已被广泛地使用,但由于这类能源具有间歇性,往往无法长时间稳定的发电,所以大规模的储能设备也是必须的配套设备
。
此外,大量的电动汽车和数码产品也被广泛的应用于人们的日常生活中
。
人们对于这些产品的续航时间也有了更高的要求
。
目前的锂离子电池已经达到了其理论能量密度的瓶颈,所以我们急需开发下一代高能量密度的储能设备
。
锂离子电池以石墨作为负极,比容量只有
372mAh g
‑1,而金属锂具有极高的比容量
3860mAh g
‑1。
因此,用金属锂代替石墨的锂金属电池具有更高的能量密度,是高能量密度电池体系最理想的负极材料
。
但是金属锂化学性质非常活泼,一方面容易和电解液发生副反应,消耗电解液和金属锂,极大地影响了电池的循环效率和容量保持率;另一方面,锂离子再沉积过程中容易形成锂枝晶,容易刺穿隔膜,造成短路,导致电池起火或者爆炸,有很大的安全隐患
。
[0003]现今,如专利技术
202110585108.1
复合电解液可以形成稳定杂化
SEI
膜的共形纳米阻挡层,抑制电极
/
电解液界面副反应的发生,提高循环过程中负极材料结构的稳定性,有效提高负 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种混合电解质,其特征在于,所述混合电解质包括三维骨架;所述三维骨架选自不导电材料;所述三维骨架的表面负载有功能性保护层;所述功能性保护层选自金属盐
、
金属卤化物或金属硫化物中的至少一种;
。2.
根据权利要求1所述的混合电解质,其特征在于,所述混合电解质包括电解液;所述三维骨架被所述电解液填充
。3.
根据权利要求1所述的混合电解质,其特征在于,所述三维骨架选自玻璃纤维
、
无纺布
、
木材
、
棉花
、
麻
、
陶瓷
、
玻璃
、
岩石或有机聚合物中的至少一种;优选地,所述三维骨架选自柔性材料;优选地,所述三维骨架选自玻璃纤维或
/
和无纺布;优选地,所述金属盐
、
金属卤化物或金属硫化物中的的金属选自锂
、
钠
、
镁
、
钾
、
钙
、
锰
、
铁
、
钴
、
镍
、
铜
、
锌或银中的至少一种;优选地,所述金属盐选自所述金属的硝酸盐
、
硫酸盐
、
醋酸盐
、
甲酸盐
、
磷酸盐
、
草酸盐
、
硼酸盐
、
柠檬酸盐
、
铌酸盐
、
四氟硼酸盐
、
二氟草酸硼酸盐
、
高氯酸盐
、
六氟磷酸盐
、
三氟甲磺酸盐
、
碘酸盐
、
双
(
氟磺酰
)
亚胺盐
、
砷酸盐
、
碳酸盐或钽酸盐中的至少一种;优选地,所述金属卤化物选自所述金属的氯化物
、
氟化物
、
溴化物或碘化物中的至少一种;优选地,所述功能性保护层为硝酸锂或
/
和硝酸钠
。4.
根据权利要求2所述的混合电解质,其特征在于,所述电解液选自锂
/
钠离子电池或锂
/
钠金属电池的电解液
。5.
根据权利要求2所述的混合电解质,其特征在于,所述电解液包括锂盐和溶剂;优选地,所述锂盐选自
LiPF6、LiBF4、LiODFB、LiBOB、LiClO4、LiN(SO2F)2、LiN(SO2CF3)2或
LiN(SO2CF2CF3)2中的至少一种;优选地,所述溶剂选自碳酸酯类化合物
、
羧酸酯
、
醚类化合物
、
砜类化合物或腈类化合物中的至少一种;优选地,所述溶剂选自乙二醇二甲醚;优选地,所述电解液中,所述锂盐的浓度为
0.1
~
20mol/L
;优选地,所述电解液中,所述锂盐的浓度为
1mol/L
;以所述锂盐中的锂元素的摩...
【专利技术属性】
技术研发人员:彭哲,李振东,姚霞银,
申请(专利权)人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所,
类型:发明
国别省市:
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