一种电极用涂料及其制备方法和应用技术

技术编号:26692592 阅读:36 留言:0更新日期:2020-12-12 02:46
一种电极用涂料及其制备方法和应用。该涂料形成的涂层,使用廉价的纳米介电填料来调节锌沉积的均匀性,一方面纳米粒子形成的纳米通道可以调节锌离子的传输,另一方面可以增加锌在电极上的成核位点,实现无枝晶的锌沉积。同时,含高介电常数纳米填料的涂层产生的偶极子与物理的屏障作用可以有效的隔绝电解液中的水分子,以抑制锌负极上的腐蚀与析氢反应,能显著提升锌负极的稳定性。该涂料形成的涂层,介电填料占比大,能够利用介电填料产生的偶极偶极作用,可以通过偶极子与锌离子的静电作用来调节锌离子相对于电极表面的分布,弱化尖端电场增强效应,增加电极表面的成核位点,从而有效抑制枝晶的产生。

【技术实现步骤摘要】
一种电极用涂料及其制备方法和应用
本专利技术属于储能材料
,具体涉及一种电极用涂料及其制备方法和应用。
技术介绍
储能材料是清洁能源从产生到存储并高效使用的关键。锂离子电池和铅酸蓄电池分别作为高能量密度和低成本的代表,在电池产业中占据关键地位。但是锂离子电池价格、锂资源的储量和电池的安全性都制约着它的发展,而铅酸蓄电池的低能量密度和环境污染问题也不利于它的可持续发展,因此发展环保、安全、高能量密度的电池储能器件至关重要。水系锌离子电池兼具安全、环保的优势,且以锌金属为负极的锌离子电池,以锌的低电极电位(-0.76Vvs.SHE)和高的理论容量(820mAhg-1),使其能量密度也具有较大的优势。但是,锌负极在循环过程中会生成枝晶,造成电池的内短路,从而使得电池失效。此外,锌在电解液中存在较为严重的自腐蚀与析氢反应,也不利于锌负极的实际运用。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术提出一种电极用涂料。本专利技术还提出上述涂料的制备方法和具有上述涂料的电极和集流体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极用涂料,其特征在于,包括以下质量百分比计的组分:/n介电填料:70~98%,/n粘结剂:2~30%,/n所述介电填料的粒径为1nm~1μm,/n所述介电填料的相对介电常数≥3000。/n

【技术特征摘要】
1.一种电极用涂料,其特征在于,包括以下质量百分比计的组分:
介电填料:70~98%,
粘结剂:2~30%,
所述介电填料的粒径为1nm~1μm,
所述介电填料的相对介电常数≥3000。


2.根据权利要求1所述的一种电极用涂料,其特征在于,所述介电填料选自BaTiO3、CaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3、BaSrTiO3、Ba(Zr0.3Ti0.7)O3、Bi4Ti3O12和SrTiO3中的至少一种。


3.根据权利要求1或2所述的一种电极用涂料,其特征在于,所述粘结剂包括聚酰胺,聚酰亚氨,聚氨酯、聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯中的至少一种。


4.一种制备如权利要求1至3...

【专利技术属性】
技术研发人员:王芳谢春霖马南山欧云
申请(专利权)人:湖南科技大学
类型:发明
国别省市:湖南;43

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