一种水凝胶赋形的锌负极材料及其制备方法、负极和电池技术

本申请属于电池的技术领域，尤其涉及一种水凝胶赋形的锌负极材料及其制备方法、负极和电池。本申请公开了一种水凝胶赋形的锌负极材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将第一金属加热至熔融状态，制得第一金属液体；步骤2、将第二金属与所述第一金属液体混合，制得复合金属液体；步骤3、将所述复合金属液体和聚合物水溶液混合，制得水凝胶赋形的锌负极材料；其中，所述第一金属的熔点比所述第二金属的熔点低；所述第二金属选自锌、铟、锡、铋、钛、镍、钒和锰中的一种或多种。本申请提供的锌负极材料及其制备方法、负极和电池，能有效解决现有的锌负极材料的安全性低和电化学性能差的技术缺陷。陷。陷。

【技术实现步骤摘要】
一种水凝胶赋形的锌负极材料及其制备方法、负极和电池


[0001]本申请属于电池的
，尤其涉及一种水凝胶赋形的锌负极材料及其制备方法、负极和电池。

技术介绍

[0002]金属锌负极因其理论容量高(820mAh
·
g
‑1)、氧化还原电位相对低(相对于标准氢电极为
‑
0.76V)、成本低、高安全性和在水中具有良好的电化学稳定性，使得其成为较为理想的二次电池的负极材料，特别是适用于大规模储能以及可穿戴设备等领域。然而，传统的金属锌负极材料会因为不均匀的锌沉积而导致枝晶的形成，持续的锌支晶生长会刺穿隔膜并造成电池内部短路，严重影响电池的使用寿命及使用安全。
[0003]针对此问题，科学界提出了不同的解决方案，包括锌负极表面处理以及采用复合电极等。然而已知的方法中，鲜有能同时提升锌负极材料的安全性和电化学性能的解决方案。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的是提供一种水凝胶赋形的锌负极材料及其制备方法、负极和电池，能有效解决现有的锌负极材料的安全性低和电化学性能差的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水凝胶赋形的锌负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将第一金属加热至熔融状态，制得第一金属液体；步骤2、将第二金属与所述第一金属液体混合，制得复合金属液体；步骤3、将所述复合金属液体和聚合物水溶液混合，制得水凝胶赋形的锌负极材料；其中，所述第一金属的熔点比所述第二金属的熔点低；所述第二金属选自锌、铟、锡、铋、钛、镍、钒和锰中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一金属选自镓、铟和锡中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按照质量百分比计算，所述复合金属液体占所述锌负极材料的70％～99％；所述聚合物水溶液占所述锌负极材料的1％～30％。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锌占所述复合金属液体的3～30％。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物水溶液的溶质选自...

【专利技术属性】
技术研发人员：费宾，贾浩，王子奇，
申请(专利权)人：香港理工大学，
类型：发明
国别省市：