提高电池循环寿命的负极活性物质及制备方法、锌镍电池负极材料和负极技术

本发明专利技术涉及电池技术领域，提供一种提高电池循环寿命的负极活性物质及制备方法、锌镍电池负极材料和负极，所述硫掺杂碳包覆锌酸钙晶体的原料包括氧化锌、亲水性氢氧化钙、碳源、含硫化合物和去离子水。本发明专利技术对锌电极材料进行改性，所用负极活性物质为硫掺杂碳包覆锌酸钙晶体，其在碱性电解液中的溶解性远小于氧化锌，从而降低了锌酸根在电解液中的浓度，在电池进行充电的过程中，有效抑制锌负极的枝晶生长，从而有效改善锌镍电池的性能，延长锌镍电池的循环寿命。池的循环寿命。池的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
提高电池循环寿命的负极活性物质及制备方法、锌镍电池负极材料和负极


[0001]本专利技术涉及电池
，具体而言，涉及一种提高电池循环寿命的负极活性物质及制备方法、锌镍电池负极材料和负极。

技术介绍

[0002]锌镍电池具有安全性高、不燃烧不爆炸、环保经济、质量比能量高等优点，成为当下新能源行业较为热门的电池之一。与现有的二次碱性电池比较，锌镍电池质量比能量密度可达到80
‑
120Wh/kg，远高于铅酸电池和镉镍电。另外，锌镍电池无毒无污染，与现有的镍镉电池相比，具有很大的优势；而与现有的锂离子电池相比，其具有安全性高，不燃烧不爆炸，可在安全性要求更高的领域使用。并且锌作为电池负极的主要材料，其价格低廉，降低了电池的制造成本。最后，锌镍电池高倍率性能优越，可进行大电流的充放，且低温性能良好，使其成为动力电池领域最具潜力的电池之一。
[0003]但是锌镍电池的使用寿命较短，这成为了长期制约锌镍电池发展的主要问题。而造成锌镍电池寿命短的原因包括：正负极材料、电解液、隔膜等缺陷，电池的结构，装配工艺等，其中关键的因素在于正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高电池循环寿命的负极活性物质，其特征在于，所述负极活性物质为硫掺杂碳包覆锌酸钙晶体，所述硫掺杂碳包覆锌酸钙晶体的原料包括氧化锌、亲水性氢氧化钙、碳源、含硫化合物和去离子水。2.根据权利要求1所述的提高电池循环寿命的负极活性物质，其特征在于，所述硫掺杂碳包覆锌酸钙晶体的原料质量比为氧化锌：亲水性氢氧化钙：碳源：含硫化合物：去离子水＝1：(0.01
‑
0.5)：(0.1
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0.5)：(0.01
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0.5)：(0.5
‑
2)。3.根据权利要求1或2所述的提高电池循环寿命的负极活性物质，其特征在于，所述碳源选自以下一种或多种：葡萄糖、蔗糖、果糖和淀粉，硫掺杂碳包覆锌酸钙晶体，所述含硫化合物材料选自以下一种或多种：硫脲、L
‑
半胱氨酸、L
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组氨酸、硫基乙酸和甲硫氨酸。4.根据权利要求1或2所述的提高电池循环寿命的负极活性物质，其特征在于，所述亲水性氢氧化钙的粒径为50
‑
200nm。5.一种如权利要求1
‑
4任一所述的提高电池循环寿命的负极活性物质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在球磨机中加入研磨介质，称取氧化锌、亲水性氢氧化钙和去离子水，加入所述球磨机中球磨混合后形成前驱体浆料；S2、称取碳源和含硫化合物加入所述前驱体浆料中，继续球磨后形成混合浆料；S3、将所述混合浆料放入喷雾干燥机进行喷雾干燥，得到干燥的原料粉末；S4、将所述原料粉末置于煅烧炉中，在惰性气体保护下升温至设定温度，保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：王江林，马永泉，刘孝伟，赵磊，朱军平，李伟伟，
申请(专利权)人：山东合泰新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：