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編號：

名稱： 綠色環(huán)保的高能量密度金屬-碘二次電池

領(lǐng)域： 新能源

成果形式：

投資額： 萬

案例數(shù)： 0家

技術(shù)階段： 研發(fā)階段

合作方式： 技術(shù)轉(zhuǎn)讓

我們發(fā)明了一種水相電解質(zhì)體系金屬-碘二次電池的制備方法。該電池正極是含碘復(fù)合材料，負極是廉價金屬或金屬合金，水相電解質(zhì)是安全友好金屬鹽水溶液。該電池在工作時發(fā)生金屬與碘之間的可逆化學(xué)反應(yīng)，與基于鋅離子在正極材料中可逆嵌入與脫出類型的鋅離子電池有本質(zhì)區(qū)別。所構(gòu)筑的金屬-碘二次電池構(gòu)造簡單、安全性好、能量密度高，自放電率低的特點等特點，所用材料成本低廉、環(huán)境友好，有很好的應(yīng)用前景。

該二次電池與現(xiàn)在正在應(yīng)用的相關(guān)電池相比，具有以下優(yōu)勢：

（1）能量密度高。全電池的能量密度達80 Wh kg-1，該能量密度顯著高于商品化的鉛酸電池（~40 Wh kg-1）和Ni-Cd電池；

（2）電池壽命長。在5 C倍率下，電池可穩(wěn)定循環(huán)1500次以上，顯著優(yōu)于商品化的鉛酸電池（200-700 次）；

（3）比容量高。在1 C倍率下穩(wěn)定循環(huán)500次，比容量仍保持在220 mAh g-1左右，比容量甚至高于普遍使用的鋰離子電池正極材料比容量；

（4）自放電率低。將電池以充滿電的狀態(tài)開路條件下放置30天，電池容量仍保持約95%以上，優(yōu)于傳統(tǒng)鉛酸電池20~30%/月和金屬氫化物/鎳電池10%/天；

（5）價格低廉。電池的成本價格約為30 $/kWh，低于鉛酸電池的成本（50-90$/kWh）；

（6）環(huán)境友好。使用中性的水系電解質(zhì)，綠色環(huán)保，安全可靠，在取代傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎘/鎳電池方面具有較大的優(yōu)勢。

應(yīng)用前景：

（1）可以全面替代鉛酸酸電池；

（2）可以用于普通的柱狀充電電池，替代現(xiàn)有的5號、7號等一次電池。

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