[发明专利]电化学电池

权利要求书

1、一种高温可再充电的电化学电源蓄电池(10)，其包括：

一碱金属阳极(20)，它在电池工作温度下熔融；

一碱金属卤化铝熔盐电解质(24)，其碱金属和阳极金属相同，其卤离子包含氯离子且在电池工作温度下熔融；

一阴极(28)，其阴极活性材料包含Fe、Ni、Co、Cr和Mn组成的过渡金属中至少一种并且与所说的电解质相接触；和

一隔离层14在阳极和电解质间使其彼此分离，它是阳极碱金属离子的固态导体，其特征在于该电解质包含一种2-30摩尔%的添加剂，该添加剂是一组含M₂X、MY和M_AZ中的一种，其中M是阳极碱金属，X是二价阴离子，Y是除卤化物外的一价阴离子，Z是带A价至少为3价的多价阴离子，所说添加剂的作用是降低该电解质的路易斯酸性。

2、按权利要求1的一种电池，其特征在于该阳极和熔盐电解质的碱金属是钠，隔离层是β氧化铝。

3、按权利要求1的一种电池，其特征在于该添加剂包含下述组成的至少一种：

M₂O;

M₂CO₃;

M₂SO₄;

M₂PO₄;

M₂BO₄;

M₂SO₃;

MAlO₂;和

MPO₃。

4、按权利要求1的一种电池，其特征在于该添加剂以配比5-10摩尔%存在于熔盐电解质中。

5、按上述权利要求1的一种电池，其特征在于该阴极活性材料分散于可渗透电解质、导电的基体，该基体浸渍了熔盐电解质在内。

6、如权利要求1-5中任一权利要求的电池，其特征在于，其中的熔盐电解质的添加剂与MAlCl₄的反应按如下的反应式（Ⅰ）-（Ⅲ）之一进行：

这生成物MAlCl₂X，M₂（Cl₃Al-X-AlCl₃）和MAlCl₃Y较MAlCl₄有更低的路易斯酸性，有添加剂的熔盐电解质包含M和Al，M∶Al的克分子比至少为1∶1。

7、一种制造高温可再充电电化学电源蓄电池的方法，该电池包含一在电池工作温度下熔融的碱金属阳极，一碱金属卤化铝熔盐电解质，其碱金属和阳极的相同，其卤离子包含氯离子，电解质在电池工作温度下熔融，一个阴极，其阴极活性材料包含Fe、Ni、Co、Cr和Mn过渡金属族中至少一种，其与所说的电解质相接触，一隔离层是阳极碱金属离子的固态导体，位于阳极和电解质之间并使其彼此分离，该方法的特征在于它包括以添加剂加入电解质的步骤，添加剂是包括M₂X和MY一组中的一种，其中M是阳极碱金属，X是二价阴离子和Y是除卤素外的一价阴离子，所说的添加剂与MAlCl₄的反应是根据下列反应式（Ⅰ）-（Ⅲ）中之任一个进行的：

这生成物MAlCl₂X、M₂（Cl₃Al-X-AlCl₃）和MAlCl₃Y有较MAlCl₄更低的路易斯酸性，该方法还包括控制加至电解质的添加剂的量，以使添加的熔盐电解质包含M和Al，M∶Al的克分子比至少为1∶1。