本發(fā)明涉及電池，具體涉及一種缺陷鈍化材料烷烴類銨鹽及應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、由于鈣鈦礦材料易吸濕，吸收的水導(dǎo)致鈣鈦礦太陽(yáng)能材料在室溫條件下穩(wěn)定性較差，會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致電池性能的衰減。此為鈣鈦礦太陽(yáng)能電池長(zhǎng)時(shí)間工作后出現(xiàn)明顯效率衰減的原因之一，嚴(yán)重阻礙了商業(yè)應(yīng)用。

2、針對(duì)上述問(wèn)題，市面部分企業(yè)研發(fā)鈍化材料，目的在于提高鈣鈦礦電池的穩(wěn)定性。目前常用的鈍化材料如兩端銨鹽結(jié)構(gòu)型(n原子連接3個(gè)氫原子)，在有水汽存在的情況下，會(huì)去質(zhì)子化，生成相應(yīng)的中性胺以及酸，降低了材料的缺陷鈍化能力，進(jìn)而降低器件的性能和穩(wěn)定性。

3、若將鈍化材料兩端的氫原子全部替換成烷基，由于鈍化材料兩端的氮原子不連接活潑氫原子，因此即使在高濕度的情況下，依然不會(huì)發(fā)生去質(zhì)子化，提升了鈍化材料自身的穩(wěn)定系。同時(shí)由于氮原子連接的都是烷基，具有疏水性，可以將濕氣與鈣鈦礦隔離，進(jìn)而提升鈣鈦礦電池的穩(wěn)定系。但是，與端基氮原子連接氫原子的的銨鹽相比,端基氮原子連接烷基的銨鹽的空間位阻大，因此與[pbi6]2-八面體的結(jié)合弱，導(dǎo)致其鈍化性能下降，降低了電池的性能，需改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述至少一個(gè)技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

2、本申請(qǐng)文件第一方面公開(kāi)一種缺陷鈍化材料烷烴類銨鹽，其結(jié)構(gòu)如下：

3、

4、其中r1、r2、r3全部為h，，r4、r5、r6為-ch3、-ch2ch3、-c6h5等烷基中任一種，x為i-、br-、cl-、ch3coo-、hcoo-、pf6-、bf4-中任一種，兩胺基之間為c-c直鏈或c-o直鏈，n的取值范圍：1-10。

5、進(jìn)一步，所述銨鹽為以下結(jié)構(gòu)式中任一種：

6、

7、應(yīng)用時(shí)如本銨鹽一端為季銨鹽型(在這里，n原子與四個(gè)烷基相連)，另一端為伯胺鹽型(在這里，n原子與三個(gè)氫原子以及一個(gè)烷基相連)，鈍化材料的伯胺鹽一側(cè)與鈣鈦礦膜層鍵合作用強(qiáng)，季銨鹽端部疏水性強(qiáng)，穩(wěn)定性高。

8、本申請(qǐng)第二方面公開(kāi)上述的銨鹽在鈣鈦礦電池中的應(yīng)用，如直接混在對(duì)應(yīng)組分中一體成型膜層，或在對(duì)應(yīng)膜層上涂覆本銨鹽并固化成膜。

9、優(yōu)選，所述鈣鈦礦電池為單結(jié)型或疊層型。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

11、1、本發(fā)明設(shè)計(jì)銨鹽的結(jié)構(gòu)，小分子量且兩親性構(gòu)型，主鏈為直鏈且至少一端部為季銨鹽，季銨鹽端部對(duì)水穩(wěn)定，即使有水汽存在也不會(huì)分解成對(duì)應(yīng)的中性胺及酸等，應(yīng)用至鈣鈦礦電池時(shí)，有助提高電池的性能及穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種缺陷鈍化材料烷烴類銨鹽，其特征在于，其結(jié)構(gòu)如下：

2.如權(quán)利要求1所述的一種缺陷鈍化材料烷烴類銨鹽，其特征在于：所述銨鹽為以下結(jié)構(gòu)式中任一種：

3.如權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的銨鹽在鈣鈦礦電池中的應(yīng)用。

4.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，其特征在于：所述鈣鈦礦電池為單結(jié)型或疊層型。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種缺陷鈍化材料烷烴類銨鹽及應(yīng)用，銨鹽結(jié)構(gòu)如下：其中R<subgt;1</subgt;、R<subgt;2</subgt;、R<subgt;3</subgt;全部為H，R<subgt;4</subgt;、R<subgt;5</subgt;、R<subgt;6</subgt;為?CH<subgt;3</subgt;、?CH<subgt;2</subgt;CH<subgt;3</subgt;、?C<subgt;6</subgt;H<subgt;5</subgt;等烷基中中任一種，X為I<supgt;?</supgt;、Br<supgt;?</supgt;、Cl<supgt;?</supgt;、CH<subgt;3</subgt;COO<supgt;?</supgt;、HCOO<supgt;?</supgt;、PF<subgt;6</subgt;<supgt;?</supgt;、BF<subgt;4</subgt;<supgt;?</supgt;中任一種，兩胺基之間為C?C直鏈或C?O直鏈，n的取值范圍：1?10，本銨鹽的季銨鹽端部對(duì)水穩(wěn)定，即使有水汽存在也不會(huì)分解成對(duì)應(yīng)的中性胺及酸等，應(yīng)用至鈣鈦礦電池時(shí)，有助提高電池的性能及穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：周業(yè)軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江大晟新能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9