新型低温钠氯化镍电池用离子液体的合成与性能研究文献综述
2020-04-01 11:01:39
1.引言
随着全球工业的推进及世界气候环境的变化,人类迫切需要一种清洁高效、节能环保的化学电源和储能装置。目前锂离子电池在电动汽车和储能的普及推广,锂将成为全球下一个”石油”资源。钠存量极为丰富,成本低廉并且Na/Na 标准电势低,以钠为负极,固体电解质β-Al2O3为隔膜的Beta类电池具有高能量密度,高存储效率,长循环寿命,维护简便以及技术相对成熟等优点。
2.钠/金属氯化物(Zebra)电池
2.1 钠/金属氯化物(Zebra)电池简介
钠/金属氯化物(Zebra)电池[1]是近十多年来在钠硫电池研制基础上又发展起来的一种新型高能电池,其正极金属氯化物可以为镍、铁、钴、铬、铜等一系列过渡金属元素的氯化物,此电池是1978年由南非Zebra Power Systems公司的J. Coetzer发明的,Zebra电池的名称因而也由此而来。
2.2 钠/金属氯化物(Zebra)电池原理
钠氯化物(Na/MCl2)电池:采用过渡金属卤化物MCl2作为正极,熔融钠作为负极,β-Al2O3作为固态电解质,NaAlCl4作为二次电解质。目前正极主要采用氯化镍,又称钠氯化镍电池(或Zebra电池)[2]。
电化学反应:
2.3 钠/氯化镍电池的主要特性
钠/氯化镍电池作为一种新型高能电池具有一系列非常诱人的特性,其主要表现为: