製備可熔融電解質的方法及其裝置製造方法
2023-07-18 10:48:06 2
製備可熔融電解質的方法及其裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及製備可熔融電解質的方法及其裝置。該製備可熔融電解質的方法，包括：以規定的比例將經過預處理後的各種原料從不同方向噴射進入反應區以使噴射的各種原料形成對流後進行混合；在所述反應區內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質；以及所述方法的整個過程在規定的反應環境氣氛下進行。該方法及其相應裝置具有耗時少、均勻度高和可連續製備等特點。
【專利說明】製備可熔融電解質的方法及其裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及電解質的製備，尤其是，涉及一種製備可熔融電解質的方法及其裝置。
【背景技術】
[0002]隨著經濟和社會的發展，大規模儲能在有效利用可再生能源和電網的負載均衡方面，尤其對於大城市或鄉村，有著越來越緊急的需求。各種類型的物理和化學的儲能技術被研究，但是衡量有前景的儲能技術有多項需要考慮的標準，例如有效壽命、能量和功率密度、自放電率、對環境的影響、循環效率、容量成本、倍率性能和技術的成熟度等。
[0003]在所有的化學儲能技術中，包括鈉-氯化鎳電池(亦稱ZEBRA電池)在內的中溫可逆鈉電池由於其高的理論比能量(例如，ZEBRA電池為790 Wh kg—1)、長壽命、高的轉化效率，好的循環穩定性和倍率性能以及低的製備和維護成本等特性，成為一種很有前景的大規模靜態儲能技術。
[0004]此外，鈉電池採用β"-氧化鋁陶瓷作為固體電解質，NaAlCl4等中溫鈉離子導體作為第二相(液相)電解質，穩定性好，而且是一種全密封電池，在運行過程中無任何氣體釋放，因而對環境友好，有很好的實用性和推廣性。
[0005]然而，鈉電池的大規模的商用仍面臨一些實際的問題需要解決，例如鈉電池中第二相電解質的高效製備是影響電池成本和實際應用的一個關鍵因素。鈉電池中的第二相電解質，以NaAlCl4為例，通常是在真空或保護氣氛中通過無水氯化鈉和三氯化鋁以一定比例在約200°C的溫度下反應合成所得。一個典型的例子是將50.3mol%三氯化鋁和49.7mol%氯化鈉混合鹽裝入玻璃管中，抽真空密封。將溫度控制在200°C左右，驅動載料玻璃管移動進行區域熔煉，使反應均勻(《稀有金屬材料與工程》，1994，23 (6)，32-35)。整個區域熔煉過程大約需要兩周時間。這樣的合成方法效率低，耗時長，難以連續化。
[0006]目前較新的合成技術包括機械選擇法和擠出法等(例如，美國專利US6，824，702和美國專利US6，767，665)，但是這些方法都需要在電機上消耗許多能量，而且對製備氣氛環境的控制力不足。
[0007]因此，迫切需要開發出一種簡單、高效、低成本、可規模化實施的製備諸如鈉電極中第二相電解質的可熔融電解質的方法。
【發明內容】
[0008]鑑於以上所述，本發明所要解決的技術問題在於提供一種製備可熔融電解質的方法及其裝置，該方法及其相應裝置具有耗時少、均勻度高和可連續製備等特點。
[0009]為了解決上述技術問題，根據本發明的一方面，提供了一種製備可熔融電解質的方法，包括:以規定的比例將經過預處理後的各種原料從不同方向噴射進入反應區以使噴射的各種原料形成對流後進行混合；在所述反應區內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質；以及所述方法的整個過程在規定的反應環境氣氛下進行。
[0010]根據本發明，將製備可熔融電解質所需的各種原料經過預處理後，以規定的比例從不同方向噴射進入反應區以使噴射的各種原料形成對流後進行混合，通過該對流式的混合可使在反應區內所噴射的各種原料混合均勻，得到純相的產物，進而再進行加熱以合成所需可熔融電解質。且本發明的製備可熔融電解質的方法簡單易行，成本較低，且對於原料的選擇性強，此外，還具備耗時少和可連續製備等特點。適用於製備需在特殊氣氛條件下合成的熔鹽及其混合物多種樣品。
[0011]又，在本發明中，所述可熔融電解質可以為用於鈉電池中的第二相電解質，所述鈉電池包括金屬鈉製成的負極和金屬滷化物製成的正極。優選地，所述鈉電池包括鈉-氯化鎳電池、鈉-氯化鐵電池或鈉-氯化鋅電池。
[0012]根據本發明，該製備可熔融電解質的方法尤其可有效地應用於製備鈉電池中的第二相電解質。由此，可通過本發明簡單、高效、低成本、可規模化地製備鈉電池中的第二相電解質，從而有利於降低鈉電池成本，使其具有大規模商用的基礎。
[0013]並且，所述第二相可以選自液相或具備流動性的固相。該第二相選自液相或具備流動性的固相，優選流動性好的固相，可以提高正極材料中的離子或電子電導率。
[0014]又，在本發明中，所述可熔融電解質可以為鈉離子導體熔鹽及其混合物或鈉離子和電子混合導體。根據本發明，可以提供離子或電子的快速傳導通道。
[0015]又，在本發明中，所述原料可以是固態、液態或氣態的形式，所述預處理可以包括對各種原料分別進行球磨、鼓風、加熱或造霧；從而經過所述預處理後的各種原料分別以顆粒霧、液滴或蒸汽的形式從不同方向噴射進入所述反應區。
[0016]根據本發明，通過對各種原料分別進行球磨、鼓風、加熱或造霧的預處理，可將各種原料處理成具備小尺寸的原料，例如固體顆粒、液滴或蒸汽等，從而可以有利於使各種原料在後續工序中進行噴射，且原料以小尺寸的形式噴射入反應區使得反應速率增大，從而進一步減少反應耗時。
[0017]又，在本發明中，所述噴射可以包括蒸汽噴射、單點噴射、多點噴射、分組噴射、順序噴射和電子控制噴射中的任一種。
[0018]根據本發明，可採用上述各種不同的噴射方式有效地將經過預處理後的各種原料從不同方向噴射進入反應區，其適用範圍廣泛。
[0019]又，在本發明中，所述反應區加熱的溫度範圍為100-1000°C。
[0020]根據本發明，反應區的溫度範圍可以為反應區材料能承受的溫度範圍，在本發明中，反應區加熱的溫度範圍為100-1000°c，視所製備的產物所需的合成溫度而定。
[0021]優選地，可以通過加熱帶加熱、微波加熱、電阻絲加熱、矽碳棒加熱或矽鑰棒加熱對所述反應區進行加熱。
[0022]可採用上述各種不同的加熱方式有效地在所述反應區內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質，其適用範圍廣泛。
[0023]又，在本發明中，所述規定的反應環境氣氛可以是空氣、氧氣、真空、氫氣或惰性氣氛。
[0024]根據本發明，將該製備可熔融電解質的方法的整個過程控制在空氣、氧氣、真空、氫氣或惰性氣氛下進行，以有利於該可熔融電解質的製備，會根據所需的原料及相應的反應條件而有所不同。
[0025]優選地，所述惰性氣氛採用氬氣、氮氣、氬氫混合氣或者氮氫混合氣。
[0026]根據本發明，優選的是將該製備可熔融電解質的方法的整個過程控制在惰性氣氛下進行，尤其是採用氬氣、氮氣、氬氫混合氣或者氮氫混合氣的惰性氣體。以此，更有利於該可熔融電解質的製備。
[0027]根據本發明的另一方面，提供了一種用於實施前述製備可熔融電解質的方法的裝置，包括:以規定的比例分別加入經過預處理後的各種原料的多個進料單元；與所述多個進料單元分別連通的多個噴射單元；與所述多個噴射單元連通的反應單元；與所述反應單元連通的出料單元；以及對所述裝置的整體的反應環境氣氛進行控制的氣氛控制單元；其中，所述多個噴射單元將其接收到的各種原料從不同方向噴射進入所述反應單元內以形成對流後進行混合，並在所述反應單元內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質。
[0028]根據本發明，通過多個噴射單元將其接收到的各種原料從不同方向噴射進入反應單元內以形成對流後進行混合，可使在反應單元內所噴射的各種原料混合均勻，得到純相的產物，進而再進行加熱以合成所需可熔融電解質。且本發明的製備可熔融電解質的裝置結構簡單，製造成本較低，且對於原料的選擇性強。此外，使用該裝置還具備耗時少和可連續製備等特點，例如由於該裝置中的反應單元可反覆使用，產物可以連續得到。另外，該反應單元適應性強，適用於製備需在特殊氣氛和溫度條件下合成的熔鹽及其混合物多種樣品，尤其可有效地應用於製備鈉電池中的第二相電解質。且該反應單元的使用維護便捷。由上可知，該裝置具有大規模商用的可能性。
[0029]又，在本發明中，所述噴射單元可以包括蒸汽噴射、單點噴射、多點噴射、分組噴射、順序噴射和電子控制噴射系統中的任一種。
[0030]根據本發明，可採用上述各種不同的噴射系統有效地將經過預處理後的各種原料從不同方向噴射進入反應單元，其適用範圍廣泛。
[0031]又，在本發明中，所述氣氛控制單元可以包括分別與所述多個進料單元相連的真空泵，以及分別與所述多個進料單元和所述多個噴射單元相連的惰性氣體供給源。
[0032]根據本發明，通過真空泵的抽真空作用，以及與多個進料單元和多個噴射單元相連的惰性氣體供給源，可以有效地將該裝置的整體控制在規定的反應環境氣氛下。
[0033]根據下述【具體實施方式】並參考附圖，本發明的上述及其他目的、特徵和優點將更加清晰。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]圖1示出了用於實施根據本發明的製備可熔融電解質的方法的裝置的一實施形態的結構示意圖；
圖2是根據本發明的製備可熔融電解質的方法的實施例1中合成的NaAlCl4的X射線衍射圖。
【具體實施方式】
[0035]以下結合附圖及實施例詳細說明根據本發明的製備可熔融電解質的方法及其裝置。
[0036]本發明的發明人在經過了廣泛而深入的研究之後提出了一種製備可熔融電解質的方法及其裝置。該方法及其實施該方法的裝置具有耗時少、對流式和可連續製備等特點，適用於需在特殊氣氛和溫度條件下合成的熔鹽及其混合物的製備，尤其可有效地應用於製備鈉電池中第二相電解質。
[0037]在本發明的第一方面，提供了一種製備可熔融電解質的方法，包括:以規定的比例將經過預處理後的各種原料從不同方向噴射進入反應區以使噴射的各種原料形成對流後進行混合；在所述反應區內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質；以及所述方法的整個過程在規定的反應環境氣氛下進行。通過該對流式的混合可使在反應區內所噴射的各種原料混合均勻，得到純相的產物，進而再進行加熱以合成所需可熔融電解質。
[0038]該方法簡單易行，成本較低，且對於原料的選擇性強，還具備耗時少和可連續製備等特點。尤其可有效地應用於製備鈉電池中的第二相電解質。該鈉電池例如可以是包括金屬鈉製成的負極和金屬滷化物製成的正極的鈉電池。優選地，該鈉電池可以包括鈉-氯化鎳電池、鈉-氯化鐵電池或鈉-氯化鋅電池。且，第二相可以選自液相或流動性好的固相。
[0039]由上可知，採用本方法，簡單、高效、低成本、可規模化地製備鈉電池中的第二相電解質，從而有利於降低鈉電池成本，使其具有大規模商用的基礎。但本發明並不限於此，也可適用於需在特殊氣氛和溫度條件下合成的熔鹽及其混合物的製備，因此該方法使用範圍廣泛。例如，所製備的可熔融電解質可以為鈉離子導體熔鹽及其混合物或鈉離子和電子混合導體等，適用於鈉電池中的第二相電解質的電解質。
[0040]以下詳細說明根據本發明的製備可熔融電解質的方法的具體步驟。
[0041]首先，對用於製備可熔融電解質所需的各種原料分別進行預處理，該原料可以是固態、液態或氣態的形式，原料的種類和比例視製備的反應方程式而定。而該處理包括針對於上述固態、液態或氣態的不同原料，相應地分別進行球磨、鼓風、加熱或造霧，從而可將各種原料處理成具備小尺寸的原料，例如固體顆粒、液滴或蒸汽等。
[0042]接著將上述經過預處理的顆粒霧、液滴或蒸汽形式的各種原料分別以從不同方向噴射進入反應區以使噴射的各種原料形成對流後進行混合。原料以小尺寸的形式噴射入反應區使得反應速率增大，從而進一步減少反應耗時。且該對流式的混合可使在反應區內所噴射的各種原料混合均勻，得到純相的產物。
[0043]此外,在該步驟中，該噴射可以包括蒸汽噴射、單點噴射、多點噴射、分組噴射、順序噴射和電子控制噴射中的任一種。採用上述各種不同的噴射方式有效地將經過預處理後的各種原料從不同方向噴射進入反應區，其適用範圍廣泛。
[0044]接著，在反應區內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質。在該步驟中，可以通過加熱帶加熱、微波加熱、電阻絲加熱、矽碳棒加熱或矽鑰棒加熱對反應區進行加熱，其適用範圍廣泛。
[0045]其中，反應區的溫度範圍可以為反應區材料能承受的溫度範圍，在本發明中，反應區加熱的溫度範圍為100-1000°C，視所製備的產物所需的合成溫度而定。
[0046]最後，將該方法的整個過程控制在規定的反應環境氣氛下進行，例如可以是空氣、氧氣、真空、氫氣或惰性氣氛。尤其是在惰性氣氛下，更有利於該可熔融電解質的製備。該惰性氣氛可以是氬氣、氮氣、氬氫混合氣或者氮氫混合氣。
[0047]圖1示出了根據本發明的另一方面的用於實施前述製備可熔融電解質的方法的裝置的一實施形態的結構示意圖。該圖1所示的裝置包括:以規定的比例分別加入經過預處理後的各種原料的多個進料單元1，在圖1所示的實施例中，該進料單元I為料槽I。該裝置還包括與該多個進料單元I分別連通的多個噴射單元3 ;與該多個噴射單元3連通的反應單元4 ;以及對該裝置的整體的反應環境氣氛進行控制的氣氛控制單元。多個噴射單元3將其接收到的各種原料從不同方向噴射進入反應單元4內以形成對流後進行混合，並在反應單元4內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質。
[0048]根據本發明，通過多個噴射單元3將其從各進料單元I接收到的各種原料從不同方向噴射進入反應單元4內以形成對流後進行混合，可使在反應單元4內所噴射的各種原料混合均勻，得到純相的產物，進而再對該反應單元4進行加熱以合成所需可熔融電解質。
[0049]在本發明的不同實施例中，該噴射單元3可以分別包括蒸汽噴射系統、單點噴射系統或多點噴射系統。
[0050]此外,還參考圖1，上述反應單元4可通過加熱器5進行加熱以使該反應單元4內的原料合成所需的可熔融電解質。該加熱器5可以採用加熱帶加熱、微波加熱、電阻絲加熱、矽碳棒加熱或矽鑰棒加熱的形式，但本發明並不限於此。且對反應單元4加熱的溫度範圍為100-1000°C，視所製備的產物所需的合成溫度和反應單元4的材料能承受的溫度而定。
[0051]又，圖1所示的實施例中，氣氛控制單元可以包括分別與多個進料單元1、即料槽I相連的真空泵6，以及分別與多個進料單元I和多個噴射單元3相連的惰性氣體供給源。通過真空泵的抽真空作用，以及與多個進料單元I和多個噴射單元3相連的惰性氣體供給源，可以有效地將該裝置的整體控制在所需的規定的反應環境氣氛下。
[0052]此外，還如圖1所示，該裝置還包括與上述反應單元4連通的收集區9，用於收集來自於反應單元4中的合成後的產物，即所需的可熔融電解質。另外，該裝置也包括與收集區9相連的真空泵6和惰性氣體供給源，以將整個裝置的操作過程控制在規定的反應環境氣氛下。該收集區9所收集到的產物可通過出料口 10排出。又，如圖1所示，在本發明的一實施形態中，在各進料單元I與各噴射系統3之間、反應單元4與收集區9之間、和/或收集區9與出料口 10之間還可分別包括可開閉的閥門2、7、8。
[0053]本發明的上述製備可熔融電解質的裝置結構簡單，製造成本較低，且對於原料的選擇性強。此外，使用該裝置還具備耗時少和可連續製備等特點，例如由於該裝置中的反應單元可反覆使用，產物可以連續得到。另外，該反應單元適應性強，適用於製備需在特殊氣氛和溫度條件下合成的熔鹽及其混合物多種樣品，尤其可有效地應用於製備鈉電池中的第二相電解質。且該反應單元的使用維護便捷。由上可知，該裝置具有大規模商用的可能性。
[0054]以下詳細說明採用本發明的方法和裝置製備可熔融電解質的各實施例，並且均是以使用圖1所示的本發明的用於實施製備可熔融電解質的方法的裝置的實施例為例進行說明的。但是，應該明白，這些實施例僅用於說明本發明而不構成對本發明範圍的限制。下列實施例中未註明具體條件的試驗方法，通常按照常規條件，或按照製造廠商所建議的條件。除非另有說明，所有的百分比和份數按重量計。
[0055]實施例1
第一次使用該裝置前使整個裝置內處於氬氣氣氛。將球磨後的無水NaCl與無水AlCl3作為原料，以1:1的摩爾比分別進料至兩個料槽1，關閉閥門2，料槽I經真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氬氣以保持料槽I的氬氣環境。打開閥門2，使原料進入作為噴射單元3的單點噴射系統，在此經氬氣帶動噴射進入反應區、即反應單元4，在210°C下反應72h。反應完成後，打開閥門7，將反應後的樣品收集入收集區9，關閉閥門7，打開閥門8，經出料口 10取出樣品後，關閉閥門8，將收集區9通過真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氬氣以使收集區9保持氬氣環境。
[0056]圖2是本實施例1中合成的NaAlCl4的X射線衍射圖。圖中所有尖銳衍射峰均對應NaAlCl4 (標準卡片庫編號:23-0649)，因此通過本發明的裝置可以合成純相的樣品。
[0057]實施例2
第一次使用該裝置前使整個裝置內處於氬氣氣氛。將球磨後的無水NaCl與預熱後的無水AlCl3熔體作為原料，以1:1的摩爾比分別進料至兩個料槽I，關閉閥門2，料槽I經真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氬氣以保持料槽I的氬氣環境。
[0058]其餘內容均同實施例1中所述。
[0059]本實施例獲得純相的NaAlCl4。
[0060]實施例3
第一次使用該裝置前使整個裝置內處於氬氣氣氛。將球磨後的無水NaCl與加熱升華後的無水AlCl3蒸汽作為原料，以1:1的摩爾比分別進料至兩個料槽1，關閉閥門2，料槽I經真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氬氣以保持料槽I的氬氣環境。
[0061]其餘內容均同實施例1中所述。
[0062]本實施例獲得純相的NaAlCl4。
[0063]實施例4
第一次使用該裝置前使整個裝置內處於氮氣氣氛。將球磨後的無水NaCl與無水AlCl3作為原料，以1:1的摩爾比分別進料至兩個料槽1，關閉閥門2，料槽I經真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氮氣以保持料槽I的氮氣環境。
[0064]其餘內容均同實施例1中所述。
[0065]本實施例獲得純相的NaAlCl4。
[0066]實施例5
第一次使用該裝置前使整個裝置內處於氬氣氣氛。將球磨後的無水NaCl與無水AlCl3作為原料，以1:1的摩爾比分別進料至兩個料槽1，關閉閥門2，料槽I經真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氬氣以保持料槽I的氬氣環境。打開閥門2，使原料進入單點噴射系統，經氬氣帶動噴射進入反應區，在300°C下反應48h。
[0067]其餘內容均同實施例1中所述。
[0068]本實施例獲得純相的NaAlCl4。
[0069]實施例6
第一次使用該裝置前使整個裝置內處於氬氣氣氛。將球磨後的無水NaCl與無水AlCl3作為原料，以1:1的摩爾比分別進料至兩個料槽1，關閉閥門2，料槽I經真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氬氣以保持料槽I的氬氣環境。打開閥門2，使原料進入作為噴射單元3的三點噴射系統，在此經氬氣帶動噴射進入反應區，在210°C下反應72h。
[0070]其餘內容均同實施例1中所述。
[0071]本實施例獲得純相的NaAlCl4。
[0072]實施例7
第一次使用該裝置前使整個裝置內處於IS氣氣氛。將球磨後的無水NaCl、NaBr與無水AlCl3作為原料，以0.75:0.25:1.15的摩爾比分別進料至三個料槽I，關閉閥門2，料槽I經真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氬氣以保持料槽I的氬氣環境。
[0073]其餘內容均同實施例1中所述。
[0074]本實施例獲得均勻的鈉電池三元第二相電解質NaBr_NaAlCl4。
[0075]實施例8
第一次使用該裝置前使整個裝置內處於氬氣氣氛。將球磨後的無水NaCl、LiCl與無水AlCl3作為原料，以0.75:0.25:1.15的摩爾比分別進料至三個料槽I，關閉閥門2，料槽I經真空泵6抽真空，並通過惰性氣體供給源填充氬氣以保持料槽I的氬氣環境。
[0076]其餘內容均同實施例1中所述。
[0077]本實施例獲得均勻的鈉電池三元第二相電解質LiCl_NaAlCl4。
[0078]在不脫離本發明的基本特徵的宗旨下，本發明可體現為多種形式，因此本發明中的實施形態是用於說明而非限制，由於本發明的範圍由權利要求限定而非由說明書限定，而且落在權利要求界定的範圍，或其界定的範圍的等價範圍內的所有變化都應理解為包括在本發明中。
【權利要求】
1.一種製備可熔融電解質的方法，其特徵在於，包括: 以規定的比例將經過預處理後的各種原料從不同方向噴射進入反應區以使噴射的各種原料形成對流後進行混合； 在所述反應區內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質；以及 所述方法的整個過程在規定的反應環境氣氛下進行。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述可熔融電解質為用於鈉電池中的第二相電解質，所述鈉電池包括金屬鈉製成的負極和金屬滷化物製成的正極；優選地，所述鈉電池包括鈉-氯化鎳電池、鈉-氯化鐵電池或鈉-氯化鋅電池，且所述第二相選自液相或具備流動性的固相。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述可熔融電解質為鈉離子導體熔鹽及其混合物或鈉離子和電子混合導體。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述原料可以是固態、液態或氣態的形式，所述預處理包括對各種原料分別進行球磨、鼓風、加熱或造霧；從而經過所述預處理後的各種原料分別以顆粒霧、液滴或蒸汽的形式從不同方向噴射進入所述反應區。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述噴射包括蒸汽噴射、單點噴射、多點噴射、分組噴射、順序噴射和電子控制噴射中的任一種。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述反應區加熱的溫度範圍為100-1000°c，優選地，通過加熱帶加熱、微波加熱、電阻絲加熱、矽碳棒加熱或矽鑰棒加熱對所述反應區進行加熱。
7.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述規定的反應環境氣氛是空氣、氧氣、真空、氫氣或惰性氣氛，優選地，所述惰性氣氛採用氬氣、氮氣、氬氫混合氣或者氮氫混合氣。
8.一種用於實施根據前述權利要求1至7中任一項所述的製備可熔融電解質的方法的裝置，其特徵在於，包括: 以規定的比例分別加入經過預處理後的各種原料的多個進料單元； 與所述多個進料單元分別連通的多個噴射單元； 與所述多個噴射單元連通的反應單元； 與所述反應單元連通的出料單元；以及 對所述裝置的整體的反應環境氣氛進行控制的氣氛控制單元； 其中，所述多個噴射單元將其接收到的各種原料從不同方向噴射進入所述反應單元內以形成對流後進行混合，並在所述反應單元內對經過對流而混合後的原料進行加熱反應以得到所需的可熔融電解質。
9.根據權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述噴射單元包括蒸汽噴射系統、單點噴射系統、多點噴射系統、分組噴射系統、順序噴射系統和電子控制噴射系統中的任一種。
10.根據權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述氣氛控制單元包括分別與所述多個進料單元相連的真空泵，以及分別與所述多個進料單元和所述多個噴射單元相連的惰性氣體供給源。
【文檔編號】H01M10/38GK104282954SQ201310285930
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月9日 優先權日:2013年7月9日
【發明者】溫兆銀, 胡英瑛, 吳相偉, 張敬超, 吳梅芬 申請人:中國科學院上海矽酸鹽研究所