CN103441312A - （LiNO3–KNO3–KNO2–Ca(NO3)2）四元硝酸共熔盐及其用途 - Google Patents

（LiNO3–KNO3–KNO2–Ca(NO3)2）四元硝酸共熔盐及其用途 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种（LiNO3–KNO3–KNO2–Ca(NO3)2）四元硝酸共熔盐，并涉及这种熔盐的用途。所述的四元硝酸共熔盐的组分及组分质量百分数为：LiNO3，10～70%；KNO3，1～55%；KNO2，10～80%；Ca(NO3)2，1～27.3%。本发明提供的一种熔点低，热稳定温度高的四元硝酸共熔盐可以在125℃～500℃的温度区间内正常使用。这种四元硝酸共熔盐不仅可以用作高能电池特别是高温锂电池的熔盐的电解质材料，还可以用作热量传递的介质材料，可改善耐温极限对Rankine循环总效率的限制。

Description

(LiNO3–KNO3–KNO2–Ca(NO3)2)四元硝酸共熔盐及其用途
技术领域
本发明涉及一种四元硝酸共熔盐，主要面向热电池、高温锂电池、锂离子电池等高能电池用电解质材料及传热介质材料技术领域的应用。
背景技术
室温下，熔盐一般以固态的形式存在，不能流动，也不导电；当温度高于熔盐熔点时，呈熔融态的熔盐不仅具有一定的导电性，还具有一定的导热性、流动性。所以，目前熔盐主要用于热电池电解质及热传导介质领域。
热电池是用固态熔融盐作为电解质，用内部热源使电池温度达到预定工作温度而工作的原蓄电池，具有稳定性好、可靠性高以及储存寿命长的特点。热电池目前已广泛应用在许多高新武器中作为工作电源，如导弹、核武器、水雷等。热电池在民用领域中，如飞机应急电源、火警电源、地下高温探矿电源等方面的应用也开始得到了越来越多的关注。
近些年间，随着能源的减少，人们为寻找新的石油资源，就必须勘探更深的地层；地热能储存于地下,不受气候条件的影响,既可作为基本负荷能,也可作为峰值负荷能使用。开发一种用于为石油、天然气和地热勘探设备供电的高温能源变得越来越受到重视。在石油、天然气勘探领域，勘探设备工作温度可能高达200℃，而且随着勘探深度加深，工作温度会更高；在地热勘探领域，勘探设备工作温度在200℃～400℃。
我们知道，目前商业化电池工作温度为-55℃～70℃，最高的可达200℃；军事领域普遍应用的电池是热电池，其工作温度高达350℃～550℃；但对于工作在200℃～350℃间的高温电池还是一片空白。其他领域，如汽车轮胎检测系统、地下测压计等对高温电池都有着广泛的需求。研制高温电池的一项关键技术就是开发一种能在150℃～350℃左右工作的熔盐电解质材料。要开发能在150℃～350℃间工作的熔盐电解质材料，直接目标就是寻找一种熔点低于150℃，热稳定温度高于350℃的熔盐电解质材料。
另外，在工业生产中，难免不断产生热量或不断需要供给热量，因而需要传热介质。在现有的传热介质中，水或其蒸气、有机油是十分常见的传热介质。但液态水的使用温度极限低（小于100℃），而水蒸气的热容很小，难以满足大量传热的要求；有机油具有非常低的凝固点（小于0℃），有机油的耐温极限为393℃，传热介质的耐温极限实质上限制了Rankine循环（郎肯循环）的总效率，而且有机油用于传热介质太昂贵。在此背景下，熔盐作为一种传热介质受到广泛关注。为了提高耐温极限，从而提高Rankine循环总效率，传热介质材料必须具备熔点低、热稳定温度高（即工作温度窗口宽）的特点。
本发明的主要目标是开发一种熔点低、热稳定温度高的熔融盐，解决上述关键技术问题。
发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足，本发明采用的技术方案是：（1）在LiNO3–KNO3二元熔盐体系中添加KNO2来降低熔盐的熔点；（2）由于亚硝酸盐容易高温氧化分解，通过添加Ca(NO3)2来提高熔盐的稳定性。
本发明的主要目的在于开发一种由（LiNO3–KNO3–KNO2–Ca(NO3)2）组成四元硝酸共熔盐体系，不仅可以用作高温电池的熔盐电解质材料，而且可用作热量传递的介质材料。该四元硝酸共熔盐不仅具有较低的熔点，而且热稳定温度较高。
一种四元硝酸共熔盐，所述四元硝酸共熔盐包括的组分及组分质量百分数如下：
LiNO3，10～70%；
KNO3，1～55%；
KNO2，10～80%；
Ca(NO3)2，1～27.3%。
更优选，所述四元硝酸共熔盐包括的组分及组分质量百分数如下：
LiNO3，10～65%；
KNO3，1～50%；
KNO2，10～75%；
Ca(NO3)2，5～25%。
上述四元硝酸共熔盐相对于现有技术具有如下的优点及效果：
（1）本发明所述四元硝酸共熔盐熔点低于125℃（最低可低于70℃），热稳定温度高于500℃，工作温度范围广，能在125～500℃温度范围内正常使用，稳定性好；
（2）本发明所述四元硝酸共熔盐既克服了二元硝酸熔盐体系熔点高的缺点，又解决了硝酸盐体系和亚硝酸盐易高温氧化分解所带来的不稳定问题；
（3）本发明所述四元硝酸共熔盐不仅可以用作高能电池的熔盐电解质，尤其是用作高温锂电池的熔盐电解质，而且可用作热量传递的介质材料：作为高温电池的熔盐电解质，该四元硝酸共熔盐可用作在125℃～500℃工作的熔盐电解质材料；作为传热介质材料具有熔点低，热稳定温度高的优点，即工作温度窗口宽，可改善耐温极限对Rankine循环总效率的限制。
本发明所述四元硝酸共熔盐，熔点低于125℃（最低可达66.8℃，低于70℃），热稳定温度高于500℃，工作温度范围广。
附图说明
图1是实施例1中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图2是实施例2中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图3是实施例3中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图4是实施例4中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图5是实施例5中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图6是实施例6中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图7是实施例7中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图8是实施例8中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图9是实施例9中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图10是实施例10中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图。
图11是实施例11中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图12是实施例12中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图13是实施例13中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图14是实施例14中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图15是实施例15中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图16是实施例16中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图17是实施例17中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图18是实施例18中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图19是实施例19中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图20是实施例20中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图21是实施例21中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图22是实施例22中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图23是实施例23中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图24是实施例24中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图25是实施例25中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图；
图26是实施例26中制备的四元硝酸共熔盐的DTA-TG曲线图。
具体实施方式
一种四元硝酸共熔盐，所述四元硝酸共熔盐包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，10～70%；KNO3，1～55%；KNO2，10～80%；Ca(NO3)2，1～27.3%。这种四元硝酸共熔盐不仅可用作高温电池的熔盐电解质材料，而且可用作热量传递的介质材料。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，15%；KNO3，10%；KNO2，60%；Ca(NO3)2，15%。
使用原料包括LiNO3，KNO3，KNO2和Ca(NO3)2·4H2O，原料纯度均>99%。称取0.75g LiNO3、0.5g KNO3、3.0g KNO2和1.08g Ca(NO3)2·4H2O，量取去离子水100ml；将称量好的各组元，倒入去离子水中，搅拌均匀并超声溶解；将混合均匀的溶液加热到100℃蒸馏；将蒸馏剩下的溶质放入高温炉内，在300℃下熔融16h，然后随炉冷却至室温；将冷却所得的固体研磨至粉末状，过筛，随后密封保存，即可获得所需四元硝酸共熔盐。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图1所示，测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在84.4℃（即熔盐熔点）附近，峰值为95.5℃；为了较准确的确定热分解温度，我们取热重失重起始点为熔盐的热分解温度（即热稳定温度），图1显示该熔盐的热重起始点在607℃附近。故该熔盐的工作区间为84.4～607℃。
实施例2
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，20%；KNO3，15%；KNO2，50%；Ca(NO3)2，15%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图2所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在92.5℃（即熔盐熔点）附近，峰值为100.8℃；热重失重起始点在546℃附近。故该熔盐的工作区间为92.5～546℃。
实施例3
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，25%；KNO3，20%；KNO2，40%；Ca(NO3)2，15%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图3所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在102.5℃（即熔盐熔点）附近，峰值为107℃；热重失重起始点在550℃附近。故该熔盐的工作区间为102.5～550℃。
实施例4
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，10%；KNO3，5%；KNO2，70%；Ca(NO3)2，15%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图4所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在88℃（即熔盐熔点）附近，峰值为101.4℃；热重失重起始点在510℃附近。故该熔盐的工作区间为88～510℃。
实施例5
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，15%；KNO3，15%；KNO2，60%；Ca(NO3)2，10%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图5所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在82.5℃（即熔盐熔点）附近，峰值为91℃；热重失重起始点在527.6℃附近。故该熔盐的工作区间为82.5～527.6℃。
实施例6
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，10%；KNO3，10%；KNO2，70%；Ca(NO3)2，10%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图6所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在66.8℃（即熔盐熔点）附近，峰值为92.1℃；热重失重起始点在511℃附近。故该熔盐的工作区间为66.8～511℃。
实施例7
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，20%；KNO3，20%；KNO2，50%；Ca(NO3)2，10%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图7所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在88.3℃（即熔盐熔点）附近，峰值为98.5℃；热重失重起始点在510℃附近。故该熔盐的工作区间为88.3～510℃。
实施例8
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，25%；KNO3，25%；KNO2，40%；Ca(NO3)2，10%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图8所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在104.3℃（即熔盐熔点）附近，峰值为110.2℃；热重失重起始点在517℃附近。故该熔盐的工作区间为104.3～517℃。
实施例9
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，30%；KNO3，20%；KNO2，30%；Ca(NO3)2，20%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图9所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在109.2℃（即熔盐熔点）附近，峰值为116.6℃；热重失重起始点在581℃附近。故该熔盐的工作区间为109.2～581℃。
实施例10
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，30%；KNO3，35%；KNO2，30%；Ca(NO3)2，5%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图10所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在102.5℃（即熔盐熔点）附近，峰值为112.8℃；热重失重起始点在610℃附近。故该熔盐的工作区间为102.5～610℃。
实施例11
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，40%；KNO3，15%；KNO2，30%；Ca(NO3)2，15%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图11所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在116.7℃（即熔盐熔点）附近，峰值为121.9℃；热重失重起始点在606℃附近。故该熔盐的工作区间为116.7～606℃。
实施例12
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，40%；KNO3，20%；KNO2，30%；Ca(NO3)2，10%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图12所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在109.5℃（即熔盐熔点）附近，峰值为115.4℃；热重失重起始点在574℃附近。故该熔盐的工作区间为109.5～574℃。
实施例13
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，50%；KNO3，15%；KNO2，20%；Ca(NO3)2，15%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图13所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在118.6℃（即熔盐熔点）附近，峰值为123.7℃；热重失重起始点在577.8℃附近。故该熔盐的工作区间为118.6～577.8℃。
实施例14
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，50%；KNO3，20%；KNO2，20%；Ca(NO3)2，10%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图14所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在114.7℃（即熔盐熔点）附近，峰值为119.8℃；热重失重起始点在578℃附近。故该熔盐的工作区间为114.7～578℃。
实施例15
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，60%；KNO3，10%；KNO2，20%；Ca(NO3)2，10%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图15所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在105.6℃（即熔盐熔点）附近，峰值为117.8℃；热重失重起始点在578℃附近。故该熔盐的工作区间为105.6～578℃。
实施例16
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，60%；KNO3，15%；KNO2，20%；Ca(NO3)2，5%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图16所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在104.2℃（即熔盐熔点）附近，峰值为119.8℃；热重失重起始点在594℃附近。故该熔盐的工作区间为104.2～594℃。
实施例17
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，70%；KNO3，15%；KNO2，10%；Ca(NO3)2，5%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图17所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐第一放热峰起始点在114.1℃（即熔盐熔点）附近，峰值为126.6℃；热重失重起始点在610℃附近。故该熔盐的工作区间为114.1～610℃。
实施例18
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，15%；KNO3，5%；KNO2，75%；Ca(NO3)2，5%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图18所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在87.1℃（即熔盐熔点）附近，峰值为97.9℃；热重失重起始点在648℃附近。故该熔盐的工作区间为87.1～648℃。
实施例19
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，10%；KNO3，1%；KNO2，70%；Ca(NO3)2，19%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图19所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在84.2℃（即熔盐熔点）附近，峰值为106.9℃；热重失重起始点在505.5℃附近。故该熔盐的工作区间为84.2～505.5℃。
实施例20
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，15%；KNO3，50%；KNO2，30%；Ca(NO3)2，5%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图20所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在110.4℃（即熔盐熔点）附近，峰值为119.0℃；热重失重起始点在604℃附近。故该熔盐的工作区间为110.4～604℃。
实施例21
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，34%；KNO3，35%；KNO2，30%；Ca(NO3)2，1%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图21所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在124.5℃（即熔盐熔点）附近，峰值为130.4℃；热重失重起始点在634℃附近。故该熔盐的工作区间为124.5～634℃。
实施例22
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，40%；KNO3，30%；KNO2，10%；Ca(NO3)2，20%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图22所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在106℃（即熔盐熔点）附近，峰值为116.8℃；热重失重起始点在570℃附近。故该熔盐的工作区间为106～570℃。
实施例23
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，10%；KNO3，5%；KNO2，80%；Ca(NO3)2，5%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图23所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在83.2℃（即熔盐熔点）附近，峰值为90.9℃；热重失重起始点在530℃附近。故该熔盐的工作区间为83.2～530℃。
实施例24
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，25%；KNO3，40%；KNO2，30%；Ca(NO3)2，5%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图24所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在106.2℃（即熔盐熔点）附近，峰值为114℃；热重失重起始点在602℃附近。故该熔盐的工作区间为106.2～602℃。
实施例25
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，31.8%；KNO3，18.2%；KNO2，22.7%；Ca(NO3)2，27.3%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图25所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在123.2℃（即熔盐熔点）附近，峰值为136.7℃；热重失重起始点在586℃附近。故该熔盐的工作区间为123.2～586℃。
实施例26
一种四元硝酸共熔盐，其包括的组分及组分质量百分数如下：LiNO3，10%；KNO3，55%；KNO2，25%；Ca(NO3)2，10%。具体制备方法参照实施例1。
使用STA449F3DSC/DTA-TG型同步热分析仪对本实施例所制备的四元硝酸共熔盐在10K/min的加热速率下进行DTA-TG测试。测试得到的DTA-TG曲线如图26所示。测试结果显示，该四元硝酸共熔盐放热峰起始点在125℃（即熔盐熔点）附近，峰值为134.2℃；热重失重起始点在595℃附近。故该熔盐的工作区间为125～595℃。
表1列举了本发明中各实施例的组分含量及其热性能温度。
表1
Figure BDA0000367999720000131

Claims (6)

1.一种四元硝酸共熔盐，其特征在于所述四元硝酸共熔盐组分的质量百分数为：
Figure FDA0000367999710000011
2.如权利要求1所述的四元硝酸共熔盐，其特征在于所述的四元硝酸共熔盐组分的质量百分数为：
Figure FDA0000367999710000012
3.如权利要求1或2所述的四元硝酸共熔盐，其特征在于所述的四元硝酸共熔盐组分的质量百分数为：
Figure FDA0000367999710000013
4.如权利要求1或2所述的四元硝酸共熔盐，其特征在于：
①由10LiNO3—10KNO3—70KNO2—10Ca(NO3)2组成的四元硝酸共熔盐放热峰值起始点为66.8℃；
②由15LiNO3—5KNO3—75KNO2—5Ca(NO3)2组成的四元硝酸共熔盐的热重失重起始点为648℃。
5.如权利要求1或2所述的四元硝酸共熔盐的用途，其特征在于用作高能电池的熔盐电解质材料或用作热量传递的介质材料。
6.如权利要求5所述的用途，其特征在于：
①所述的高能电池为高温锂电池；
②所述的熔盐电解质材料工作在125℃，热稳定温度高于500℃。
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