EMIMTFSI离子液体用于中温ZEBRA电池的研究

传统的Na/金属氯化物电池(ZEBRA)由于使用了氯铝酸钠(Na Al Cl4)作为阴极电解质(熔点157℃),往往在较高温度(270~350℃)下才能运行。本文通过把三氟甲磺酸钠(Na CF3SO3)溶于1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐(EMIMTFSI)离子液体中,配制0.2 mol/L的Na CF3SO3离子液体电解质。使用循环伏安法、热分析法分别测试离子液体电解质的电化学窗口、热稳定性。最后,以Na Cl包覆的泡沫铜作为电池正极,用玻璃封接的方法组装平板化的试验用Na/CuCl_2电池,并测试电池性能。实验结果表明:用离子液体电解质来替代传统的NaAlCl_4电解质有着很高的可行性与研究价值,组装的平板Na/CuCl_2电池可在175℃条件下稳定运行,表现出较好的电化学性能。