技术特征：
1.一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池，其特征在于，所述的高能量准固态锂二次电池由正极材料、负极材料和聚合物凝胶电解质组成；所述的正极材料为硒与碳纤维的复合材料；所述的负极为商业化金属锂片。2.根据权利要求1所述的一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池，其特征在于，所述的正极材料中的硒为商业化硒粉，硒的载量为30
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50wt.％。3.根据权利要求1所述的一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池，其特征在于，所述的聚合物凝胶电解质为二氟草酸硼酸锂和六氟磷酸锂溶于酯基溶剂后，经光引发剂聚合而成。4.一种权利要求1-3任一所述的基于硒正极的高能量准固态锂二次电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，制备正极材料1)将聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、乙炔黑和过渡金属盐加入到n,n
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二甲基甲酰胺中，搅拌溶解形成前驱体溶液；2)将步骤1)中得到的前驱体溶液利用静电纺丝机进行纺丝后，将得到的产物在空气中热处理；3)将步骤2)所得的材料在氩气中进行热处理，获得过渡金属掺杂的多孔碳纤维材料；4)将步骤3)中得到的碳纤维材料与硒粉按照比例混合，在惰性气氛中加热得到硒/碳复合材料；5)将步骤4)中得到的硒/碳复合材料与炭黑导电剂及聚偏氟乙烯混合配制浆料涂覆至金属铝箔上，干燥后得到复合正极；第二步，制备聚合物凝胶电解质将二氟草酸硼酸锂和六氟磷酸锂于常温常压条件下均匀溶解于酯基溶剂中，加入光引发剂后经紫外线照射形成聚合物凝胶电解质；其中，光引发剂浓度为10
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20mg ml-1
；第三步，电池组装在手套箱内，将第二步所得聚合物凝胶电解质置于第一步所得正极与商业化金属锂负极之间组成电池；其中，所述的聚合物凝胶电解质用量为每毫克硒添加10
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30μl。5.根据权利要求4所述的一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池的制备方法，其特征在于，所述第一步步骤1)中，所述的过渡金属盐为乙酸钴，硝酸钴，乙酸镍，硝酸镍中至少一种；所述的第二步中，所述的酯基溶剂为聚乙二醇二丙烯酸酯、氟代碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯与乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中至少一种；所述的第二步中，光引发剂为1
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羟基环己基苯基甲酮或2
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羟基
–2–
甲基
–1–
苯基
–1–
丙酮中的至少一种。6.根据权利要求4所述的一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池的制备方法，其特征在于，所述第一步步骤1)中，所述的聚丙烯腈的浓度为65
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120mg ml-1
，聚甲基丙烯酸甲酯的浓度为25
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65mg ml-1
，乙炔黑的浓度为10
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30mg ml-1
，过渡金属盐的浓度为10
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20mg ml-1
；所述第二步中，二氟草酸硼酸锂浓度为28
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144mg ml-1
，六氟磷酸锂浓度为76
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152mg ml-1
。7.根据权利要求4所述的一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池的制备方法，其特征在于，所述的第一步步骤2)中，所述的热处理温度为100
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300℃，热处理时间为1
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5h；所述的第一步步骤3)中，所述的热处理温度为500
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800℃，处理时间为1
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3h；所述的第一步步
骤4)中，所述的加热温度为260
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380℃,加热时间为8
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20h。8.根据权利要求4所述的一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池的制备方法，其特征在于，所述的第一步步骤4)中，所述的碳纤维材料与硒粉的混合质量比为4:6
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6:4。9.根据权利要求4所述的一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池的制备方法，其特征在于，所述的第二步中，所述紫外光照时间为5
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20秒。10.一种权利要求1-3任一所述的基于硒正极的高能量准固态锂二次电池的应用，其特征在于，所述的基于硒正极的高能量准固态锂二次电池应用于锂硒电池。
技术总结
本发明提供一种基于硒正极的高能量准固态锂二次电池、制备方法及应用，属于新能源技术领域。准固态锂二次电池由硒/碳复合正极，锂金属负极和锂盐与酯基溶剂经紫外光固化聚合而成的凝胶聚合物基电解质组成。其中正极材料为硒与碳纤维的复合材料，硒为商业化硒粉，硒的载量为30
技术研发人员：王治宇 关梦甜 邱介山 孟祥玉 刘钰昭
受保护的技术使用者：大连理工大学
技术研发日：2022.11.22
技术公布日：2023/3/28