[發明專利]一種可脫堿金屬離子材料及其制備方法有效

申請號：	201910451344.7	申請日：	2019-05-28
公開（公告）號：	CN112018330B	公開（公告）日：	2022-01-28
發明（設計）人：	夏永高;程亞軍;左秀霞	申請（專利權）人：	中國科學院寧波材料技術與工程研究所
主分類號：	H01M4/139	分類號：	H01M4/139;H01M4/36
代理公司：	北京集佳知識產權代理有限公司 11227	代理人：	趙青朵
地址：	315201 浙江***	國省代碼：	浙江;33
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種堿金屬離子材料及其制備方法
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【權利要求書】：

1.一種可脫堿金屬離子材料的制備方法，包括以下步驟：

A)將可發生嵌堿金屬離子電化學反應的可嵌堿金屬離子材料與電解液混合，得到正極液；

以堿金屬作為負極材料；

B)將所述正極液與所述負極材料組裝成堿金屬-液流電池；

C)調節所述堿金屬-液流電池進行放電，使所述可嵌堿金屬離子材料發生嵌堿金屬離子反應，得到可脫堿金屬離子材料；

所述堿金屬-液流電池調節的條件為：放電截止電壓范圍為0.001V～4.5V，電流密度為0.01C～20C，循環次數為0～1000，正極液或者負極液的流動速度為1～1000ml/min。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述堿金屬-液流電池為鋰-液流電池時，所述可嵌堿金屬離子材料選自鋰鈷氧化物、鋰鎳氧化物、鋰錳氧化物、鋰錳鎳鈷復合氧化物或鋰釩氧化物脫鋰后的材料；所述堿金屬-液流電池為鉀-液流電池時，所述可嵌堿金屬離子材料選自鉀鈷氧化物、鉀鎳氧化物、鉀錳氧化物、鉀錳鎳鈷復合氧化物或鉀釩氧化物脫鉀后的材料；所述堿金屬-液流電池為鈉-液流電池時，所述可嵌堿金屬離子材料選自鈉鈷氧化物、鈉鎳氧化物、鈉錳氧化物、鈉錳鎳鈷復合氧化物或鈉釩氧化物脫鈉后的材料。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述正極液中所述可嵌堿金屬離子材料的含量為0.1％～99.9％。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述堿金屬-液流電池為半固態堿金屬-液流電池或氧化還原堿金屬-液流電池。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟B)中，在組裝成堿金屬-液流電池時還包括導電劑和氧化還原電對中的一種或兩種。

6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述導電劑選自SUPER-P、KS-6、導電石墨、碳納米管、石墨烯、碳纖維VGCF等中的任意一種或多種；所述氧化還原電對選自Fe³⁺/Fe²⁺、I₃-/I-、Br₃-/Br-、Cu²⁺/Cu、O₂/OH^-和S₄^2-/S²中的一種或多種。