專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料。
背景技術(shù)：
20世紀(jì)90年代以來(lái)，清潔能源利用的呼聲日漸高漲，以保證人類(lèi)能源的可持續(xù)供應(yīng)，然而我國(guó)儲(chǔ)能仍處于初級(jí)發(fā)展階段，無(wú)法大規(guī)模的投入應(yīng)用。目前能源市場(chǎng)迫切需要儲(chǔ)能技術(shù)，但市場(chǎng)上儲(chǔ)能技術(shù)種類(lèi)繁多，每種儲(chǔ)能技術(shù)或多或少都存在問(wèn)題。如鋰離子電池雖然其能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電功率小、無(wú)記憶效應(yīng)和綠色環(huán)保等，但其安全性、成本、容量等問(wèn)題仍未得到解決，尤其是其功率密度較低(這主要是由于電池要通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)才能產(chǎn)生電荷并進(jìn)行電能的存儲(chǔ)，因此，電池的充電或放電需要一定的時(shí)間，導(dǎo)致其功率密度較低)。
超級(jí)電容器是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種介于傳統(tǒng)電容器和二次電池之間的新型儲(chǔ)能器件，它具有比能量高，功率密度大，清潔無(wú)污染、充放電速度快、壽命長(zhǎng)達(dá)百萬(wàn)次，是一種新型、實(shí)用、高效的儲(chǔ)能器件。但是，超級(jí)電容的能量密度仍遠(yuǎn)小于鋰電池，這限制了超級(jí)電容器在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用。同時(shí)，由于仍然使用液態(tài)電解質(zhì)，這種電容器同樣存在電解質(zhì)滲漏等安全隱患。因此，開(kāi)發(fā)一種既有較高的能量密度，又具有大的功率密度的全固態(tài)電儲(chǔ)能器件對(duì)于儲(chǔ)能具有重要的意義，有助于提高能源的利用效率，其儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料對(duì)于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的功率密度、能量密度、充放電電壓等有著重要的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有高的電子遷移率、高的電子親和勢(shì)、穩(wěn)定性好的用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料。本發(fā)明的電子存儲(chǔ)材料為具有大共軛結(jié)構(gòu)的有機(jī)金屬配合物。所述的有機(jī)金屬配合物是鋁、鋅、鎵、銦的配合物；優(yōu)選的有機(jī)金屬配合物為
權(quán)利要求
1.一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于該電子存儲(chǔ)材料為具有大共軛結(jié)構(gòu)的有機(jī)金屬配合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的有機(jī)金屬配合物是鋁、鋅、鎵、銦的配合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的金屬配合物為
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的金屬配合物的純度彡96%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的電子存儲(chǔ)材料制備全固態(tài)電儲(chǔ)能器件時(shí)，正電荷存儲(chǔ)材料可以為有機(jī)硅化合物、聚對(duì)苯撐乙烯、聚乙烯咔唑、聚酚噻嗪中的一種或幾種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的電子存儲(chǔ)材料制備全固態(tài)電儲(chǔ)能器件時(shí)，可以用真空蒸鍍、濕法、蒸氣噴印、氣相沉積、絲網(wǎng)印刷、噴墨打印的方法制備成電子存儲(chǔ)材料薄膜，薄膜的厚度為IOOnm 10 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的電子存儲(chǔ)材料制備全固態(tài)電儲(chǔ)能器件時(shí)，絕緣材料為有機(jī)聚合物/高介電常數(shù)物質(zhì)的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的電子存儲(chǔ)材料制備全固態(tài)電儲(chǔ)能器件時(shí)，電極為金屬銀或其合金、金屬鋁或其合金、金屬鋁包覆氧化鋁薄膜中一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的R1、R2、R3為鋁、鎵、銦中的一種;所述的R4為CH30H、C1中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，其特征在于所述的有機(jī)聚合物為聚酰亞胺、聚酯、聚四氟乙烯中的一種；所述的高介電常數(shù)物質(zhì)為鎢酸鉛、鈦酸鋇中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的電子存儲(chǔ)材料，所述的電子存儲(chǔ)材料為具有大共軛結(jié)構(gòu)的鋁、鋅、鎵、銦的有機(jī)金屬配合物，該金屬配合物的純度≥96％。本發(fā)明的電子存儲(chǔ)材料具有高的電子遷移率，有利于電子的遷移，提高儲(chǔ)能器件的充放電效率及其較高的電子親和勢(shì)，有利于電子的注入與存儲(chǔ)，提高器件的儲(chǔ)能效率。用本發(fā)明的電子存儲(chǔ)材料制備全固態(tài)存儲(chǔ)器件時(shí)，可選擇的正電荷存儲(chǔ)材料多且全固態(tài)電儲(chǔ)能器件的能量密度大，功率密度高。
文檔編號(hào)H01G9/028GK102903524SQ20121039554
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者汪前東, 葉鋼, 王俊梅, 何敏, 劉必前 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所, 劉必前