一种水系锌镍电池镍复合正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术介绍了一种性能优异的水系锌镍电池镍复合正极材料制备方法。该材料的制备方法为两步水热法，第一步是将一定量的硒粉和硼氢化钠加入去离子水中，之后将所得溶液转移至水热釜中，并在溶液中加入三维基底材料，进行水热反应；第二步水热是将一定量的硫脲和硝酸镍加入去离子水中，然后将混合溶液转移至水热釜中，并在溶液中加入第一步所得三维基底材料。待反应冷却后，将三维基底材料多次洗涤，并且干燥。得到均匀的生长在三维基底材料上的片状花瓣状二硒化三镍/氢氧化镍。所制备的材料用于水系锌镍电池正极材料，具有高比容量和良好的循环稳定性，且反应条件温和，工艺简单，适合大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种水系锌镍电池镍复合正极材料及其制备方法
本专利技术涉及储能
，尤其涉及一种水系锌镍电池，具体设置一种镍的复合正极材料及其制备方法。
技术介绍
锌镍电池兼具锌银电池高比能量和镉镍电池长寿命的特性。比能量可达50-80Wh/Kg，比功率可超过200W/Kg，工作温度范围宽广，可在-20-60℃之间工作。原料的来源不成问题，成本比较低。更不会造成污染，是一种绿色环保型的化学电源。目前，其充电循环寿命可达600周左右，国外投入很大的资金和技术力量进行开发，力图使锌镍电池产业化，以替代铅酸蓄电池和镉镍蓄电池等对环境有严重污染的化学电源。锌镍电池锌电极的枝晶和形变放电时，锌电极生成氧化锌、氢氧化锌，这些产物大量溶解于强碱电解液中；充电时，由于产物的溶解性，大部分的锌酸盐不沉积在多孔的锌电极，而趁机在电解液的周围和隔膜中，这就使锌电极的传递过程产生了困难，并在锌电极的外部表面和某些点上形成枝状沉积物。枝晶没有附着力，易刺穿隔膜。此外，锌酸盐密度较大，趋于下沉；随着充放循环的进行，电极上部消耗，大量锌沉积于电极下部，这就导致电极变形，电极变形减少有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水系锌镍电池镍复合正极材料，其特征在于，其正极材料包括硒化镍、二或二硒化三镍/氢氧化镍中的任意一种。/n

【技术特征摘要】
1.一种水系锌镍电池镍复合正极材料，其特征在于，其正极材料包括硒化镍、二或二硒化三镍/氢氧化镍中的任意一种。


2.根据权利要求1所述的水系锌镍电池镍复合正极材料，其特征在于，所述的正极材料还可以为二硫化三镍/氢氧化镍。


3.根据权利要求1所述的水系锌镍电池镍复合正极材料，其特征在于，所述的硒化镍的通式为NiSe，形貌为杆状纳米，长度在100～500nm之间；所述的二硒化三镍/氢氧化镍是二硒化三镍与氢氧化镍的复合材料，通式为Ni3Se2/Ni(OH)2，形貌为片状花瓣状，颗粒尺寸为100～500nm。


4.根据权利要求2所述的水系锌镍电池镍复合正极材料，其特征在于，所述的二硫化三镍/氢氧化镍的通式为Ni3S2/Ni(OH)2，形貌为片状，宽度为200~1000nm。


5.根据权利要求1或3所述的水系锌镍电池镍复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤（1）：向去离子水中加入硼氢化钠和硒粉，混合后持续搅拌10-60min，形成含硒的前驱体溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙小华，黄延清，陈善华，刘秋恒，李鸣，赵大福，周琳翔，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42