一种MnO2-金属异质结复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种MnO2‑

【技术实现步骤摘要】
一种MnO2‑
金属异质结复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于锌离子电池负极材料
，涉及一种MnO2‑
金属异质结复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]可充电的水性锌离子电池在高性能储能系统方面在近几十年来备受关注，较之其他类型的储能电池有以下优点：低成本、环境友好性和安全性。锰基材料已被证明是在大规模可充电装置中实现自激布里渊散射的优良阴极。然而，最初对锰基阴极的研究，如δ
‑
二氧化锰、γ
‑
二氧化锰、α
‑
二氧化锰，由于贾恩
‑
泰勒变形影响锰在Zn
2+
嵌入/脱出下的溶解，导致循环稳定性差、容量容易衰减。
[0003]为了避免以上问题，我们发现将过渡金属离子掺杂到二氧化锰晶格中可显著提高电子电导率，从而通过抑制锰在循环过程中溶解到电解液中，提高循环稳定性、材料导电性、减少体积膨胀也是本领域研究的重点，故本专利技术提供了一种MnO2和其他材料异质结复合的水性锌离子电池正极材料及其制备方法。但是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MnO2‑
金属异质结复合材料，其特征在于，包括基材及基材上负载的MnO2‑
金属纳米片，MnO2‑
金属纳米片的尺寸为0.5～5μm，厚度为1～30nm；MnO2‑
金属纳米片中的金属为锡或锑。2.一种MnO2‑
金属异质结复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤；步骤1)将高锰酸钾、草酸铵和去离子水混合，搅拌均匀后得到溶液A；步骤2)将处理后的基材浸入溶液A中，进行第一次加热处理；步骤3)将金属盐、尿素和去离子水混合，搅拌均匀后得到溶液B；步骤4)将步骤2)第一次加热处理后的基材清洗后浸入到溶液B中，进行第二次加热处理，之后对第二次加热处理后的基材依次进行清洗、烘干和退火，得到MnO2‑
金属异质结复合材料。3.根据权利要求2所述的一种MnO2‑
金属异质结复合材料的制备方法，其特征在于，金属盐为锡盐或锑盐。4.根据权利要求2所述的一种MnO2‑
金属异质结复合材料的制备方法，其特征在于，溶液A中，高锰酸钾的浓度为30mM，草酸的浓度为5mM；溶液B中，金属盐的浓度为10～100mM，尿素的浓度为50～200mM。5.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：锁国权，程妍，侯小江，叶晓慧，张荔，杨艳玲，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：