一种水系混合电解液和其在锌离子混合超级电容器应用制造技术

本发明专利技术涉及一种水系混合电解液及其在锌离子混合超级电容器中的应用。公开了一种有机锌盐作溶质、水和乙二醇作溶剂的混合电解液，具有与水溶液相当的离子传导率和较低的凝固点(<-20℃)。乙二醇与有机锌盐中阴离子相互作用，使混合电解液中锌离子溶剂化状态改变，锌离子水合结构中氢的电子云密度降低，有效抑制析氢反应，拓宽其电位窗口，减缓水系电池产气对循环稳定性的影响。锌离子在活性炭表面吸附作用增强，在活性炭表面能发生更为快速且高效的吸脱附反应，提高混合超级电容器的比容量。乙二醇和有机锌盐的引入能大大提高混合电解液在低温下的电导率，从而提高混合超级电容器在低温下的功率密度，进而拓宽了其工作温度和应用范围。应用范围。应用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种水系混合电解液和其在锌离子混合超级电容器应用


[0001]本专利技术涉及电化学储能领域，特别涉及一种水系混合电解液及其在锌离子混合超级电容器中的应用。

技术介绍

[0002]随着智能电子设备、电动汽车等领域的发展，人们对储能设备的能量密度、快速充放电性能和安全性能要求越来越高。锌离子二次电池是一种新型、高效的可充电电池，以资源丰富的锌(理论比容量为823mAh g-1
)代替锂钠作负极材料，不仅制备工艺简单、电池材料无毒低廉、放电过程安全，同时兼具较高的能量密度。现有文献报道的可用于自由嵌入脱出锌离子的正极材料主要有锰基、钒基氧化物和有机聚合物等，该类材料循环稳定性和倍率性能较差，这也限制了锌离子电池的实际推广应用。锌离子混合超级电容器(Zn-ion hybrid supercapacitors,ZHSCs)是近几年提出的一种以锌离子为电荷载体，将电池型的锌负极与电容型的碳正极组装而成的储能器件。作为一种新型储能技术，它有效地融合了电容器高功率、长寿命和锌离子电池高容量的优势，展现了广阔的应用价值和发展前景。r/>[0003]目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水系混合电解液，包括水、乙二醇和有机锌盐；溶剂为水和乙二醇的混合溶剂，水和乙二醇的体积比为100:5～100:80，优选100:20～100:40；支持电解质为有机锌盐，其中锌离子浓度为0.1-3mol L-1
，优选为0.5-2mol L-1
。2.按照权利要求1所述水系混合电解液，其特征在于：所述有机锌盐为三氟甲基磺酸锌、双三氟甲基磺酰亚胺锌中的一种或两种。3.按照权利要求1所述水系混合电解液，其特征在于：电解液pH＝6.8-7.2，优选...

【专利技术属性】
技术研发人员：李先锋，常娜娜，尹彦斌，宋杨，王胜男，张华民，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：