一种锌离子电池负极材料及其制备方法与应用技术

技术编号:33348043 阅读:26 留言:0更新日期:2022-05-08 09:47
本发明专利技术涉及一种锌离子电池负极材料及其制备方法与应用,所述锌离子电池负极材料由锌片表面依次复合镍锌合金、金属镍层得到,所述镍锌合金成分为Ni2Zn

【技术实现步骤摘要】
一种锌离子电池负极材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于作为电极活性物质的材料的选择
,具体涉及一种锌离子电池负极材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]在可充电电池中,水系锌离子电池由于操作简单,可采用水基电解质,锌金属负极使用方便而备受关注。锌负极具有许多优良的特性,包括低成本、环保、理论容量高(达5854mAh L
‑1)、锌资源丰度高、电化学电位低(

0.76V,相对于标准氢电极)等。但由于电池在充放电循环过程中易形成枝晶、氧化锌和羟基硫酸锌等副产物,导致锌负极的循环寿命低,因此对锌负极进行改进对提高锌离子电池寿命尤为重要。一般从两个方面进行改性,一是进行负极结构设计,例如构建三维多孔结构;二是通过保护层对锌负极进行保护,例如金属镀层或者聚合物涂层等等。
[0003]一般对负极进行结构设计的方法往往比较复杂,操作难度大,而通过保护层对负极进行保护的方法可操作性较强。考虑到聚合物涂层一般与锌负极的结合性较差,所以采用金属镀层来保护锌负极是一种十分高效的策略。镍锌合金是一种优良的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锌离子电池负极材料,其特征在于,所述锌离子电池负极材料由锌片表面依次复合镍锌合金、金属镍层得到,所述镍锌合金成分为Ni2Zn
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。2.根据权利要求1所述的锌离子电池负极材料,其特征在于,所述镍锌合金与金属镍层总厚度为10~14μm。3.一种权利要求1或2所述的锌离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:1)将锌片用砂纸打磨处理,然后在丙酮中超声处理,最后用异丙醇清洗,得到处理后的锌片;2)将氯化铵和无水氯化镍加入去离子水中,搅拌至完全溶解得到电化学沉积前驱液;3)以步骤1)处理后的锌片作为工作电极,铂电极作为对电极,饱和甘汞电极作为参比电极,置于步骤2)所得电化学沉积前驱液中,采用三电极法进行电化学沉积,在锌片表面沉积镍层,得到Ni@Zn复合材料;4)将步骤3)所得Ni@Zn复合材料置于管式炉中进行退火处理得到镍锌合金包覆锌基底材料。4.根据权利要求3所述的锌离子电池负极材料的制备方法,其特征在于,步骤2)所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:张磊张倩戴宇航赵康宁麦立强
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:

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