具有镁阳极和稳定、安全、与硫兼容的电解质的电化学装置

摘要

提供了一种电化学装置，其具有包含镁的阳极；相对于镁参比稳定在至少3.2V电压的阴极；和包含电化学活性镁盐的电解质，该电化学活性镁盐通过将有机镁化合物与铝化合物在醚溶剂中混合并且从反应混合物中分离电化学活性盐而获得。分离的电化学活性盐与基于格利雅的常规电解质系统相比操作稳定且安全。

主权项

一种电化学装置，其包含：包含镁的阳极；相对于镁参比稳定在至少3.2V电压的阴极；和电解质；其中电解质包含电化学活性盐，其由以下步骤获得：‑使式(I)、式(II)的镁盐或其混合物：RMgX (I)R₂Mg (II)与式(III)、式(IV)的铝化合物或其混合物在醚溶剂中混合，以形成已结晶的电化学活性盐，AlX₃ (III)AlR’X₂ (IV)其中R为C₁‑C₁₀烷基、任选取代的苯基、NR₂”或OR”’，R”为C₁‑C₁₀烷基、任选取代的苯基、多芳基或SiR₃”’,R”’独立地为C₁‑C₁₀烷基或任选取代的苯基，X为F、Cl、Br或I，和‑将形成的电化学活性盐从醚溶剂混合物中分离，并在新鲜醚溶剂中溶解所述分离的电化学活性盐，其中所形成的电化学活性盐包含溶剂化阳离子物质，该溶剂化阳离子物质包含式(V)的镁离子二聚物：[Mg₂X₃]⁺ (V)，其中与式(V)的镁二聚物结合的阴离子具有式(VI)：[AlCl_bR_(4‑b)]^‑ (VI)其中R为C₁‑C₆烷基、任选取代的苯基、NR₂或OR”’，R”为C₁‑C₆烷基、任选取代的苯基或SiR₃”’,R”’独立地为C₁‑C₆烷基或任选取代的苯基，X为F、Cl、Br或I，并且b为1、2或3，其中相对于镁参比稳定在至少3.2V电压的阴极包含单质硫。