一种多孔CeO2锌负极涂层设计、水系锌离子电池制造技术

本发明专利技术涉及锌离子电池技术领域，尤其涉及CeO2多孔材料修饰的锌负极制备方法及其应用。制备方法：将甲酸、DMF和水按一定比例混合成反应溶剂，搅拌使其混合均匀；将一定量的硝酸铈铵和均苯三甲酸依次加入到反应溶剂中，通过搅拌直至完全溶解，得到混合溶液；90

【技术实现步骤摘要】
一种多孔CeO2锌负极涂层设计、水系锌离子电池


[0001]本专利技术涉及水系锌离子电池
，尤其涉及一种CeO2多孔材料修饰的锌负极制备方法、MOF衍生多孔CeO2材料制备与锌负极涂层应用。

技术介绍

[0002]化石燃料的大量使用加剧了能源危机，使得环境污染问题更加严重，开发利用可再生能源(风能，太阳能等)迫在眉睫。但可再生能源的使用存在着不连续，不稳定等问题，因此高效且安全的电能储存系统成为研究热点。开发大规模电能储存系统的重要标准是低成本、高可靠性、良好的安全性、环境友好性、高能效、长循环寿命以及高能量和功率密度。在各种储能设备中，广泛应用于电子设备和电动汽车的锂离子电池无疑主导了可充电电池的主要市场。
[0003]基于水基电解液的锌离子电池具有极具竞争力的价格、性能以及安全性，是储能系统一种非常有前途的替代方案。但是在电池循环过程中，锌负极会出现腐蚀，枝晶生长等问题，影响了电池的寿命。因此，锌电极表面改性成为人们感兴趣的课题。
[0004]锌负极保护层需要具有合适的孔结构和孔径分布。设计良好的多孔结构通道有利于电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔CeO2锌负极涂层设计、水系锌离子电池。尤其是MOF衍生的CeO2多孔材料修饰的锌负极制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将甲酸、DMF和水按一定比例混合成反应溶剂，搅拌使其混合均匀；(2)将一定量的硝酸铈铵和均苯三甲酸依次加入到步骤(1)中得到的反应溶剂中，通过搅拌直至完全溶解，得到混合溶液；(3)将步骤(2)得到的混合溶液装入反应器中，在90
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120℃温度下搅拌反应10
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30min，待其自然降温至室温，经洗涤干燥后得到由MOF衍生的CeO2多孔材料前驱体Ce
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MOF
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808；(4)将步骤(3)得到的前驱体Ce
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MOF
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808放置在管式炉中，经400
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600℃的空气气氛下热处理1
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5h，自然冷却至室温后，得到由MOF衍生的CeO2多孔材料；(5)将步骤(4)得到多孔材料与粘结剂按一定比例混合，涂覆在锌表面，经真空干燥得到一种MOF衍生的CeO2多孔材料修饰的锌负极。并组装成水系锌离子电池进行电化学性能测试。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彩霞，李鹏仙，任俊锋，李佳绪，张凯，王磊，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：