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一种基于双膜结构的免充电热再生电化学电池及使用方法
申请人信息
- 申请人:天津大学
- 申请人地址:300072 天津市南开区卫津路92号
- 发明人: 天津大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于双膜结构的免充电热再生电化学电池及使用方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311578209.1 |
| 申请日 | 2023/11/24 |
| 公告号 | CN117747896A |
| 公开日 | 2024/3/22 |
| IPC主分类号 | H01M8/18 |
| 权利人 | 天津大学 |
| 发明人 | 王伟光; 唐伦; 田华; 舒歌群 |
| 地址 | 天津市南开区卫津路92号 |
摘要文本
本发明公开了一种基于双膜结构的免充电热再生电化学电池及使用方法。以温度系数较大的电对普鲁士蓝类似物作正极和含Fe2+/Fe3负极构成原电池，通过改变普鲁士蓝类似物金属材料比例、电解液浓度和嵌入离子三种方案实现正极电势和温度系数的调控，从而通过正负极转换使得电池在高温和低温下均可进行放电，即免充电热再生电化学电池。电池温度系数可达‑2.5～‑3mV/K，大幅提高电池电压、容量、功率密度和热电转化效率；且通过双膜结构有效地阻隔负极Fe2+/Fe3+和ClO4‑对正极离子嵌入和脱出过程的影响，实现长时稳定循环。。关注微信公众号专利查询网
专利主权项内容
1.一种基于双膜结构的免充电热再生电化学电池，其特征在于，该电池正极材料为涂覆在碳材料上的基于过渡金属的普鲁士蓝类似物，正极电解液浓度为0.5-4M，Na嵌入或脱出进行正极氧化还原反应；电池负极材料为碳材料，负极电解液浓度为0.1-1.5M，Fe和Fe相互转化进行负极氧化还原反应；正、负极电解液间设置中间层，所述正极电解液和中间层含有相同的阳离子，所述负极电解液和中间层中含有相同的阴离子且阴离子的浓度相等，中间层与正极电解液间用阳离子交换膜隔开，作为阳离子的传输通道，中间层与负极电解液间用阴离子交换膜隔开，作为的阴离子传输通道。+2+3+