新型热电池正极材料的制备及电化学性能研究

摘 要：采用提高正极材料比容量以改善大电流放电性能的思路，设计新型高比容量复合正极材料，并通过研磨分散结合融化扩散热处理方法制备氟化碳-硫复合正极材料。电化学测试分析表明新型复合材料可以实现同步改善容量和大电流放电性能，同时具有二次可逆循环充放电能力。研究结果表明：氟化碳-硫复合正极材料的能量密度和功率密度性能具有突出优势，在不同电流密度下均可实现显著的提升，相比纯氟化碳材料的能量密度和功率密度最高可分别提升433%和10.7%。

关键词：新型热电池;正极材料;电化学

现代武器系统如战略战术导弹，精确制导炸弹和制导火箭弹等都需要电源提供能源，贮备电池是主要的配套化学电源。貯备电池是一种在贮备期间，活性物质与电解质不直接接触，或者电解质不导电，使用时将液体电解质注入或者将固体电解质熔化，使其被激活从而具有放电活性的电池体系，因此也称为激活电池。

1 热电池正极材料的研究现状

锂离子电池以其高能量密度、长循环寿命的显著优势，已在便携式电子设备上得到广泛应用。目前，正在拓展储能电站及电动汽车用电源市场。众所周知，化石燃料的大量消耗导致温室气体（如二氧化碳和甲烷）不受控制地释放到大气中，对环境造成严重破坏，所以可再生新能源的发展势在必行。2018年版《世界能源统计年鉴》指出，2017年可再生能源的发展带动了全球发电量的增长，其中风能发电增长17%，太阳能发电增长35%。……