СВЕРХБЫСТРО ПЕРЕЗАРЯЖАЕМАЯ МЕТАЛЛ-ИОННАЯ БАТАРЕЯ

1. Металл-ионная батарея содержащая:
анод, включающий алюминий;
катод, включающий слоистый активный материал; и
электролит, расположенный между анодом и катодом, для поддержания обратимого осаждения и растворения алюминия на аноде и обратимого интеркалирования и деинтеркалирования анионов на катоде.
2. Батарея по п. 1, в которой слоистым активным материалом является графит.
3. Батарея по п. 2, в которой графит является пиролитическим графитом.
4. Батарея по п. 1, в которой слоистый активный материал представляет собой слоистый двойной гидроксид, слоистый оксид или слоистый халькогенит.
5. Батарея по п. 1, в которой слоистый активный материал имеет пористость в диапазоне 0,05-0,95.
6. Батарея по п. 1, в которой электролит соответствует смеси галогенида алюминия и ионной жидкости, причем мольное отношение галогенида алюминия к ионной жидкости превышает 1,1.
3
7. Батарея по п. 6, в которой галогенидом алюминия является AlCl, а ионной жидкостью является хлорид 1-этил-3-метилимидазолия.
3
8. Батарея по п. 7, в которой мольное отношение AlCl к 1-этил-3-метилимидазолий хлориду превышает 1,2.
9. Батарея по п. 1, в которой содержание воды в электролите составляет не более чем 1000 ppm.
10. Металл-ионная батарея содержащая:
алюминиевый анод;
катод из пористого графита; и
электролит на основе ионной жидкости, расположенный между алюминиевым анодом и катодом из пористого графита.
11. Батарея по п. 10, в которой катод из пористого графита имеет пористость в диапазоне 0,05-0,95.
12. Батарея по п. 11, в которой указанная пористость составляет 0,3-0,9.
13. Батарея по п. 10, в которой электролит на основе ионной жидкости соответствует смеси галогенида алюминия и ионной жидкости, причем мольное отношение галогенида алюминия к ионной жидкости превышает 1,1.
14. Батарея по п. 10, в которой содержание воды в электролите на основе ионной жидкости не превышает 1000 ppm.
15. Батарея по п. 14, в которой содержание воды не превышает 400 ppm.
16. Способ изготовления металл-ионной батареи включающий:
получение анода, содержащего алюминий;
получение катода, содержащего активный материал, способный к интеркаляции ионов во время заряда и к деинтеркаляции ионов во время разряда, при этом активный материал выбирают по меньшей мере из одного из следующих материалов: углеродсодержащий материал, кремнийсодержащий материал и германийсодержащий материал; и
получение электролита, способного поддерживать обратимое осаждение и растворение алюминия на аноде и обратимую интеркаляцию и деинтеркаляцию ионов на катоде.
17. Способ по п. 16, в котором получение катода включает в себя получение катода из пористого графитового материала.
18. Способ по п. 17, в котором получение пористого графитового материала включает в себя формирование графитовой пены посредством осаждения на пористую удаляемую подложку.
19. Способ по п. 17, в котором получение пористого графитового материала включает в себя расширение графитового материала посредством электрохимического выделения водорода.
20. Способ по п. 16, в котором получение электролита включает в себя электрохимическое высушивание электролита, так чтобы содержание воды в электролите не превышало 400 ppm.