一种锌二次电池的负极极片及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种锌二次电池的负极极片及其制备方法和用途。所述负极极片包括含锌金属的基片以及位于所述基片表面的复合保护层；所述复合保护层包括金属纳米颗粒和氟化锌。本发明专利技术通过原位化学置换的方法，能够有效地在锌金属负极表面形成稳定的由金属纳米颗粒嵌入氟化锌涂层组成的复合保护层，同时能够提供丰富的供锌均匀沉积的成核位点，使锌的沉积更加均匀致密，可有效抑制锌二次电池在充放电循环中电解液造成的腐蚀和锌枝晶的生长，从而起到大大提高锌二次电池循环性能和安全性的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种锌二次电池的负极极片及其制备方法和用途
本专利技术属于锌二次电池的
，涉及一种锌二次电池的负极极片及其制备方法和用途。
技术介绍
从以传统化石能源为主快速向低碳能源转变是国家能源格局的重大转变。为了进一步提高能量存储的灵活性、经济型和安全性，满足社会的快速发展，发展新型大规模储能技术是当代科学家们所面临的首要任务。因此，开发对环境友好、无害，且具有高能量密度的储能系统是实现国家绿色能源战略的当务之急。最近，水系锌离子电池(ZIB)作为最有利的候选者得到了极大的关注，由于锌阳极的氧化还原电势低，理论容量高且在水中具有出色的稳定性。同时，金属锌具有资源丰富、低毒性以及易处理等优点。因此价格低廉、安全性高、无环境污染和高功率的ZIB是理想的绿色电池体系。锌电池作为最古老的电池之一，与使用可燃有机电解质的锌离子电池(LIB)相比，锌电池作为含水电解质中的可持续电化学系统极大地解决了安全性的问题。最近，可再充电锌二次电池作为一种安全、环保的电化学系统而得到了复兴。几十年来，人们已经对锌离子电池进行了大量的研究，包括氧化钒，氧化锰，普鲁士本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锌二次电池的负极极片，其特征在于，所述负极极片包括含锌金属的基片以及位于所述基片表面的复合保护层；所述复合保护层包括金属纳米颗粒和氟化锌。/n

【技术特征摘要】
1.一种锌二次电池的负极极片，其特征在于，所述负极极片包括含锌金属的基片以及位于所述基片表面的复合保护层；所述复合保护层包括金属纳米颗粒和氟化锌。


2.根据权利要求1所述的负极极片，其特征在于，所述复合保护层的厚度为1～5μm；
优选地，所述复合保护层的厚度为1.5～2.5μm。


3.根据权利要求1或2所述的负极极片，其特征在于，所述含锌金属包括锌片和/或锌粉。


4.根据权利要求1-3任一项所述的负极极片，其特征在于，所述金属纳米颗粒包括铜、银、铟或铝中的任意一种或至少两种的组合。


5.根据权利要求1-4任一项所述的锌二次电池的负极极片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
将含锌金属的基片浸泡入金属氟化物溶液中，静置，干燥，得到所述锌二次电池的负极极片。


6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述金属氟化物包括氟化铜、氟化银、氟化铟或氟化铝中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述金属氟化物溶液中的金属氟化物的加入量为金属氟化物溶液中的溶剂的0.5～5wt％，优选为1～2wt％；
优选地，所述金属氟化物溶液中的溶剂包括无水乙醇、无水甲醇、N’N二甲基甲酰胺或四氢呋喃中的任意一种或至少两种的组合。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆延璐，葛广路，李德兴，周天易，
申请(专利权)人：国家纳米科学中心，
类型：发明
国别省市：北京;11