一种复合固态电解质、其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种复合固态电解质及其制备方法，该复合固态电解质包括：固态基质和掺入所述固态基质中的电解质；所述电解质包括锌盐；所述固态基质由K型卡拉胶和纸复合而成。本发明专利技术利用K型卡拉胶和纸复合成一种复合固态电解质基质，形成的固态电解质有高的离子电导率，可以作为全固态锌离子电池的电解质材料。本发明专利技术这种复合固态电解质具有高离子电导率，有利于提高电池的比容量和倍率性能。该复合固态电解质可以抑制负极锌枝晶的生长，有利于提高电池循环性能。本发明专利技术还提供了一种固态锌离子电池，该电池包括上述K型卡拉胶/纸固态电解质，在便携式可折叠的柔性电子与能源器件方面具有良好的应用发展前景。本发明专利技术制备方法简单，利于降低成本。

A composite solid electrolyte, its preparation method and Application

The invention provides a composite solid electrolyte and a preparation method thereof. The composite solid electrolyte comprises a solid matrix and an electrolyte incorporated into the solid matrix; the electrolyte comprises zinc salts; and the solid matrix is composed of K-type carrageenan and paper. The invention uses K-type carrageenan and paper to compound into a composite solid electrolyte matrix, which has high ionic conductivity and can be used as an electrolyte material for all-solid-state zinc ion batteries. The composite solid electrolyte of the invention has high ionic conductivity, and is beneficial to improving the specific capacity and rate performance of the battery. The composite solid electrolyte can inhibit the growth of zinc dendrite and improve the cycle performance of the battery. The invention also provides a solid-state zinc ion battery, which includes the K-type carrageenan/paper solid-state electrolyte, and has good application prospects in portable and foldable flexible electronic and energy devices. The preparation method of the invention is simple, and is advantageous to reducing the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种复合固态电解质、其制备方法和应用
本专利技术涉及锌离子电池的制备
，具体是一种复合固态电解质、其制备方法和应用，特别涉及一种以K型卡拉胶/宣纸复合固态电解质为电解质的固态锌离子电池。
技术介绍
锌离子电池(例如Zn/MnO2)是近年来发展起来的一种新型二次电池，具有理论能量密度高、安全性好、成本低等优势，在高性能电子设备等器件中具有广阔应用前景。在锌离子电池中，锌离子在金属锌负极的表面快速可逆的沉积和溶解，并在正极材料中可逆的嵌入或脱出。常见的锌离子电池是以二氧化锰、五氧化二钒等为正极活性材料，以金属锌为负极活性材料，含有锌盐的水溶液作为电解液。目前，常见的锌离子电池基本都是基于水系电解液，可称为二次水系锌离子电池。二次水系锌离子电池具有高能量密度、循环性能好、使用安全等优点，未来可广泛应用于可携带的能源装置中。但是，传统的水系锌离子电池多采用中性水系溶液为电解质，容易出现漏液、负极产生锌枝晶影响循环寿命等问题。使用固态电解质可以解决电解液带来的漏液问题，并且抑制负极锌枝晶的生长，使得固态电池安全性能更高，循环寿命更长。现有的应用于锌离子电池的固态电解质主要采用合成聚合物基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合固态电解质，包括：固态基质和掺入所述固态基质中的电解质；所述电解质包括锌盐；所述固态基质由K型卡拉胶和纸复合而成。

【技术特征摘要】
1.一种复合固态电解质，包括：固态基质和掺入所述固态基质中的电解质；所述电解质包括锌盐；所述固态基质由K型卡拉胶和纸复合而成。2.根据权利要求1所述的复合固态电解质，其特征在于，所述纸的厚度为50～100μm。3.根据权利要求1所述的复合固态电解质，其特征在于，所述锌盐为硫酸锌、硝酸锌或氯化锌。4.根据权利要求1所述的复合固态电解质，其特征在于，所述复合固态电解质的最大弯曲角度为180°，离子电导率为20～80mS/cm。5.根据权利要求1～4中任一项所述的复合固态电解质，其特征在于，所述电解质还包括锰盐。6.一种复合固态电解质的制备方法，包括以下步骤：S1、将电解质和K型卡拉胶在水中混合，得到混合物；所述电解质包括锌盐；S2、将纸与所述混合物相接触，使...

【专利技术属性】
技术研发人员：周航，黄媛，刘久炜，
申请(专利权)人：北京大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东,44