[发明专利]钾硫动力电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池，尤其是动力电池。

背景技术

动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。目前的蓄电池有以下类别：

一 铅酸蓄电池 

　　二 镍镉蓄电池 

　　三 镍氢蓄电池 

　　四 铁镍蓄电池 

　　五 钠氯化镍蓄电池 

　　六 银锌蓄电池 

　　七 钠硫蓄电池 

　　八 锂蓄电池 

　　九 空气蓄电池 

　　1 锌空气蓄电池 

　　2 铝空气电池 

　　十 燃料蓄电池 

　　十一 太阳能蓄电池 

　　十二 超容量电容器 

　　十三 飞轮电池 

　　十四 钠硫电池（新增） 

其中钠硫电池的理论比容量可达760 W?h/kg，实际已达到300 W?h/kg，且充电持续里程长，循环寿命长，只是钠硫电池的工作温度需要在300-320摄氏度左右，维持温度需要增加自耗能；而且需要保温，一般采用真空保温，所以结构比较复杂。

发明内容

本发明提供一种能在常温工作的钾硫动力电池。

一种钾硫动力电池，有正极、负极，其特征在于由金属钾、钠钾合金液体、电池隔膜、吸附有硫的活性炭、壳体组成，其中金属钾为负极，吸附有硫的活性炭为正极,壳体保持电池内部与外界空气隔绝。

这样产生的效果有，由于钠钾合金在常温15摄氏度时是液体，可以通过电池隔膜与正极活性炭内的硫起反应，而钾的活性比钠强，所以能发生金属钾的溶解和析出，而不大幅度损耗金属钠，这样可以就可以实现常温大容量的充放电。另外钾硫电池而且在损毁时，除钠钾合金会剧烈燃烧，金属钾会形成氧化层而断燃，安全性能大幅度提高。

 

具体实施方式

具体实施时，可以在惰性气体保护下将活性炭浸入融化的硫液体中进行吸附，然后用适量的碳纤维进行定型，制作正极。负极就用金属钾，由于钠钾合金常温处于液态，可以通过隔膜与硫反应而放电，这样解决了活性问题。

钠钾合金具有爆燃性，需要对钾硫动力电池壳体内部需要进行抽真空或者充入氩气密封处理。

优选方案中，可以将电池内部维持在30～60摄氏度，提高电池活性，可以采用温控电加热方式控制。

采用大量的金属钾和大量的浸硫碳正极的钾硫动力电池，能量密度可以达到500～800wh/kg,适合动力电池使用。