一种修饰有聚合物的负极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修饰有聚合物的负极材料及其制备方法和应用，其中，所述负极材料包括二硫化钛和嵌入二硫化钛层间的聚合物；所述聚合物为聚吡咯、聚苯胺或聚噻吩。传统的锌离子电池一般以金属锌作为负极，金属锌虽具有导电性好、毒性低、比能量高等特点，但是，在电池的充放电循环过程中容易形成枝晶，刺穿隔膜引起电池短路，进而影响电池的循环寿命。本发明专利技术提供的负极材料利用聚合物嵌入二硫化钛层间进行修饰获得，将其用于水系锌离子电池中，不仅避免使用金属锌作为负极材料造成的锌枝晶问题，而且可以有效提升电池比容量、循环稳定性和倍率性等性能，进而延长水系锌离子电池的使用寿命、扩大水系锌离子电池的适用范围。扩大水系锌离子电池的适用范围。扩大水系锌离子电池的适用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种修饰有聚合物的负极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及电化学储能器领域，更具体地，涉及一种修饰有聚合物的负极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]二次电池作为一种高效储能设备，被广泛运用于手机通讯和电动汽车等领域。目前商业运用最广泛的二次电池是锂离子电池，但是由于锂资源的成本高、安全性低和供应风险等问题，并不适合应用于大型电网能源技术中。与锂离子电池相比，锌基离子电池是一个很好的可替代性选择，因为锌基离子电池具有更高的容量(双电子反应)，更低的成本，以及更适中的氧化还原电位(
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0.762V vs.H/H
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)。因此，开发可充电锌离子电池已成为当今一项紧迫而又具有吸引力的任务。
[0003]以水基电解质为基础的水系锌离子电池是一种成本更低、安全性更高、性价比更高的新型储能系统，并且有望替代现有的储能技术。与有机电解液不同，水系电解液的稳定电位窗口较窄，在选择水系锌离子电池的电极材料时必须认真考虑水的分解。原理上，如MnO2、V2O5、有机材料等正极材料，以及TiS2、金属锌本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种修饰有聚合物的负极材料，其特征在于，所述负极材料包括二硫化钛和嵌入二硫化钛层间的聚合物；所述聚合物为聚吡咯、聚苯胺或聚噻吩。2.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，在所述负极材料中，所述聚合物的质量分数为1％
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50％。3.根据权利要求1所述的负极材料，其特征在于，所述聚合物的聚合度小于10000。4.一种如权利要求1
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3任一所述的负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将二硫化钛放入氧化剂溶液中，进行一次超声处理，然后加入聚合物单体，进行二次超声处理，即得。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述氧化剂包括氯化铁或过硫酸铵；优选的，所述氧化剂溶液的浓度为0.0005
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0.5M。6.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛面起，王旭升，曹天琦，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：