[发明专利]电化学储氢电极和电池

权利要求书

1.一种可充电电化学电池，其包含能够可逆地吸收和解吸氢的正极，以及稳定的硅基储氢负极；所述负极包含含有氢化无定形硅的储氢材料。

2.根据权利要求1的可充电电化学电池，其中所述储氢材料含有27重量％硅。

3.根据权利要求1的可充电电化学电池，其中所述储氢材料包含在附着到选自金属、玻璃、无机物和塑料的基底上的薄膜中。

4.根据权利要求1的可充电电化学电池，其中所述储氢材料含有基于所述储氢材料的总重量计≥50重量％Si。

5.根据权利要求1的可充电电化学电池，其包含基于所述负极的总重量计≥50重量％Si。

6.根据权利要求1至5任一项的可充电电化学电池，其与pH中性或酸性并允许质子传送的电解质组合物接触。

7.根据权利要求6的可充电电化学电池，其中所述电解质组合物包含选自质子酸、质子铵化合物、质子氧鎓化合物、非质子铵化合物、非质子氧鎓化合物、非质子鏻化合物和碱金属或碱土金属盐的一种或多种离子化合物。

8.根据权利要求6的可充电电化学电池，其中所述电解质组合物包含离子化合物，其含有选自下列的阳离子：NH₄、甲基铵、乙基铵、二甲基铵、二乙基铵、三甲基铵、三乙基铵、三丁基铵、二乙基甲基铵、羟乙基铵、甲氧基甲基铵、二丁基铵、甲基丁基铵、苯铵、吡啶鎓、2-甲基吡啶鎓、咪唑鎓、1-甲基咪唑鎓、1,2-二甲基咪唑鎓、咪唑啉鎓、1-乙基咪唑鎓、1-(4-磺丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-烯丙基咪唑鎓、喹啉鎓、异喹啉鎓、吡咯鎓、吡咯啉鎓或吡咯烷鎓；

1-丁基-1-甲基吡咯烷鎓、四甲基铵、四乙基铵、四-正丁基铵、正丁基-三-乙基铵、苄基-三-甲基铵、三-正丁基甲基铵、苄基-三-乙基铵、1-甲基吡啶鎓、1-丁基-3,5-二甲基吡啶鎓、1,2,4-三甲基吡唑鎓、三甲基羟乙基铵、三-(羟乙基)甲基铵、二甲基-二(聚氧乙烯)铵、1,2,3-三甲基咪唑鎓、1-丁基-3-甲基咪唑鎓、1-乙基-2,3-二甲基咪唑鎓、1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓、1-羟乙基-3-甲基咪唑鎓、1,3-二甲基咪唑鎓、1-乙基-1-甲基哌啶鎓、4-乙基-4-甲基吗啉鎓、1-(氰甲基)-3-甲基咪唑鎓、1-(3-氰丙基)吡啶鎓、1,3-双(氰甲基)咪唑鎓、1-己基-3-甲基咪唑鎓或1-乙基-3-甲基咪唑鎓；和

甲基三苯基鏻、四苯基鏻、四丁基鏻、三丁基甲基鏻、三乙基甲基鏻、三己基十四烷基鏻、三苯基丙基鏻或四(羟甲基)鏻；

并含有选自羧酸根、酰亚胺、甲基、硝酸根、氟化氢根、卤离子、硼酸根、磷酸根、次膦酸根、膦酸根、磺酸根、硫酸根、碳酸根和铝酸根的阴离子。