一种柔性空气电池及其制备方法技术

本发明专利技术属于电极复合材料领域，具体涉及一种柔性空气电池及其制备方法。以聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和琼脂等为纺丝液溶质，去离子水为溶剂，将柔性气体电极固定在纺丝机转轮上，将固态电解质纤维纺制在碳纤维表面，以降低其界面电阻。将电解质纤维浸渍于电解液中，使其电解质充分水合，并使离子在电解质中充分结合。最后得到大面积的柔性空气电极表面组装固态电解质，并应用于后续的大功率柔性空气电池组装。得到Ah级大功率锌空气电池，同时在不同弯折角度下，都能保持稳定的电池性能，可在10mA的放电电流下稳定运行5天。10mA的放电电流下稳定运行5天。10mA的放电电流下稳定运行5天。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性空气电池及其制备方法


[0001]本专利技术属于电极复合材料领域，具体涉及一种柔性空气电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]锌空气电池作为最具应用前景的金属气体电池，其电池结构主要由三部分组成：锌负极、电解质和催化氧还原及析氧反应的正极空气电极。在使用过程中，负极锌片发生氧化反应，释放出电荷，正极空气电极则发生氧还原反应(ORR)，氧气在电极表面被还原生成氢氧根离子；在充电过程中，锌离子则会被还原为金属锌，而正极空气电极则发生析氧反应(OER)，电解质中氢氧根则会被氧化为氧气。由于锌空气电池的半开放式体系，其相比于其他储能器件所需要的体积和质量都可大大减小。且由于电解液为水体系，其安全性也是要大大优于锂离子电池体系的，因此在柔性可折叠和可穿戴等领域也具有很高的发展前景。而决定柔性空气电池应用的安全性和长久性的关键也在于空气电极制备和电解质的构筑，特别是空气电极与电解质之间的结合方式，对电池效能会产生巨大作用。
[0003]柔性空气电池中的空气电极在整个电池使用过程中起着非比寻常的作用，其中包括但不限于氧气的扩散、电子传递、阻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性空气电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将纺丝液纺制在空气电极膜上，得到正极纤维层；将纺丝液纺制在金属电极上，得到负极纤维层；(2)将所述正极纤维层和负极纤维层分别加入电解液中，反应，得到正极电极材料和负极电极材料；(3)将所述正极电极材料和负极电极材料贴合，热塑封装，得到所述柔性空气电池。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述空气电极膜的材质为碳纤维、碳布、镍网或泡沫镍；所述金属电极的材质为锌。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，纺丝液中的溶质为PVA1788、PVA1799、PVP、琼脂和聚环氧乙烷中的一种或多种；所述纺丝液中的溶剂为水。4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝液浓度为80
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120g/L。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中的溶质为PVA1788和PVA1...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓昭，彭扬，胡加鹏，赵晓辉，连跃斌，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：