科技成果
一种锂空气电池正极防水透气膜的简易制备方法
发布者:矫丽敏   编辑:科技发展处   发布时间:2017年05月31日
 

本发明公开了一种可用于锂空气电池正极防水透气膜的简易制备方法,专利号ZL201410146107.7

包括以下步骤:用N-甲基吡咯烷酮(NMP)将聚偏氟乙烯(PVDF)溶解,得到聚偏氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮透明溶液,然后将石墨、乙炔黑以及硫酸钠加入上述透明溶液中搅拌,得到制膜浆料,将浆料缓慢倒入成膜器中,在一定温度下真空干燥后得到防水透气膜。

本发明通过控制聚偏氟乙烯的浓度、含碳量和硫酸钠的含量,以及成膜过程中的温度、时间等条件制备出致密且具有防水透气功能的锂空气电池正极用膜。加有该防水透气膜的锂空气电池的首次放电比容量达到了919.0mAh/G,远远超过了未加防水透气膜的锂空气电池,并实现了电池的充放电循环。

人们对高效、环保的二次电池新能源体系的需求越来越急切,具有高的理论比容量、比能量、对环境友好的锂空气电池具有广大的应用前景。与锂离子电池相比,锂空气电池因为其正极(以多孔碳为主)很轻,且氧气从环境中获取而不用保存在电池里。由于氧气作为阴极反应物不受限,该电池的容量仅取决于锂电极,其比能量为521 kWh/kg(包括氧气质量),或11.14 kWh/kg(不包括氧气)。相对于其他的金属-空气电池,锂空气电池具有更高的比能量。锂离子电池驱动的电动汽车,续驶里程不过100多公里,如果换成同等大小的锂空气电池,续驶里程能够接近1000公里。

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