一种金属锌二次电池制造技术

本发明专利技术属于电化学技术领域，具体为一种金属锌二次电池。本发明专利技术的金属锌二次电池由正极、负极、电解液组成；正极材料活性物质为Zn2Fe(PO4)2；负极活性物质为金属锌；电解液溶剂是有机溶剂、水或者二者混合物，溶质为有机锌盐和/或无机锌盐。在多种电解液体系中该电池均展现良好的性能。与传统锂离子、钠离子电池不同，本发明专利技术的锌电池能够在水系电解液、有机系电解液，甚至水和有机溶剂混合电解液中稳定工作，并表现出良好的循环稳定性和倍率性能。此外，这种电池的电极材料只含有Fe和Zn等廉价金属元素，具有低成本、高安全、环境友好的优势，可以被应用于大型储能装置。可以被应用于大型储能装置。

【技术实现步骤摘要】
一种金属锌二次电池


[0001]本专利技术属于电化学
，具体涉及一种金属锌二次电池。

技术介绍

[0002]近年来，各种二次电池飞速发展，其中锂离子电池已经在各行各业得到广泛应用。日益増长的需求和锂资源的储量贫瘠直接制约着锂离子电池发展。尤其是大规模储能，例如新能源汽车和智能电网的发展，对二次电池的发展提出了新的要求。可充锌离子电池由于锌资源丰富、环保无毒、廉价易得、化学稳定性高、理论容量高等优势成为大规模储能的理想选择之一。
[0003]在二次电池中，电解液是关键组成部分，其理化性质对电池使用寿命，电化学性能等都具有重要影响。目前商业化的二次电池，多在有机电解液中工作，而大部分有机电解液具有环境污染以及安全隐患等问题，而且对有机溶剂纯度要求较高，这也增加了生产的成本。而水系锌离子电池，虽然具有环保、低成本、离子电导率高的优势，但是其电压窗口较窄(低于2V vs.Zn/Zn
2+
)，易发生析氢/析氧副反应，这不仅增加了电解液的消耗，也极大地限制了高压正极材料的选择范围。此外，金属锌负极在水系电解液中存在锌枝晶生长本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属锌二次电池，包括正极、负极、电解液；其特征在于，所述负极活性物质为金属锌，所述正极材料活性物质为Zn2Fe(PO4)2；所述电解液，其溶剂是水、有机溶剂或者水与有机溶剂混合物，溶质为有机锌盐和/或无机锌盐。2.根据权利要求1所述的金属锌二次电池，其特征在于，所述正极材料经过纳米化处理或表面碳包覆处理，来提升其电化学性能。3.根据权利要求1所述的金属锌二次电池，其特征在于，所述有机溶剂选自乙二醇，磷酸三甲酯，磷酸三乙酯，乙腈，N,N
‑
二甲基甲酰胺，丙三醇，二甲基亚砜，N
‑
甲基吡咯烷酮，碳酸二甲酯，碳酸二乙酯，碳酸丙烯酯中的一种，或其中几种的混合。4.根据权利要求1所述的金属锌二次电池，其特征在于，所述电解液中溶质选自四氟硼酸锌，六氟磷酸锌，三氟甲烷磺酸锌，双三氟甲烷磺酰亚胺锌，硫酸锌中的一种或几种。5.根据权利要求4所述的金属锌二次电池，其特征在于，所述电解液中锌离子的浓度为0.01~5 mol/L。6.根据权利要求4所述的金属锌二次电池，其特征在于，所述电解液还含有硼酸酯类、亚硫酸酯类、磺酸内酯类、氟代乙烯酯、聚氧乙醚中的一种或几种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永刚，李智，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：