氟离子电池(fluoride ion battery; FIB),理学-化学-无机化学-元素周期表-卤族元素,基于高价金属氟化物电化学转化原理的电池。与锂离子电池相比,氟离子电池具有高能量密度、高比能、高安全等独特优势。锂离子电池技术中,因金属枝晶生长而会引起安全性问题;而且,与锂储量相比,含氟化物的材料在全球范围内更为丰富。因此,氟离子电池是潜在的“下一代”电化学存储设备,且其能量密度比可用的锂电池高10倍。氟离子电池最早于20世纪70年代提出,以F-转移实现电子转移:正极反应:MFx+xe-⟶M+xF-负极反应:M′+xF-⟶M′Fx+xe-氟离子的特点决定了氟离子电池的特点为:①能量密度大。氟的超高电负性和高价金属氟化物的多电子转移性,使其理论上可获得5000瓦·时/升左右的能量密度,远大于锂离子电池。②宽电化学窗口。氟离子优异的稳定性,使其具有宽电化学窗口。③更好的迁移动力学。氟离子比相同电荷量的阳离子有更低的溶剂化程度,因而具有更好的迁移动力学。氟离子电池电解质包括离子导电聚合物电解质、金属氟化盐电解质、有机氟化盐电解质等。