一种新型水系锌离子电池电解液的制备方法及应用技术

技术编号:38889091 阅读:103 留言:0更新日期:2023-09-22 14:15
本发明专利技术公开了一种新型水系锌离子电池电解液的制备方法及应用。所述方法包括下列步骤:(1)将铜离子溶液作为添加剂滴入电解液中,所述电解液为水系锌离子电解液;(2)电解液搅拌均匀得到所述的新型水系锌离子电池电解液;其中,电解液与锌金属接触后生成金属铜和氧化亚铜纳米颗粒覆盖在锌金属表面。本发明专利技术利用铜离子作为电解液的添加剂在锌金属表面自发形成一层铜金属和氧化亚铜纳米颗粒的人工固体电解质界面(SEI)层,有效降低锌成核的能垒,促使锌离子均匀化沉积,减缓锌枝晶的生长。同时,铜基SEI层有效隔绝金属锌与电解液的直接接触,防止了电解液对锌金属的直接腐蚀,降低电池的阻抗和极化,提高全电池的循环效率。提高全电池的循环效率。

【技术实现步骤摘要】
一种新型水系锌离子电池电解液的制备方法及应用


[0001]本专利技术属于锌离子电池
,更具体地,涉及一种新型水系锌离子电池电解液的制备方法及应用。

技术介绍

[0002]近年来,锂离子电池(LIBs)因其优异的可逆循环特性和较高的能量密度被认为是最有前途的电化学存储和转换设备。然而,因为锂资源的匮乏,制备成本高,有机电解质的易燃易爆等特性都严重制约着锂离子电池在大规模储能领域的应用。因此,探寻一种价廉,资源丰富的金属替代锂应用于电池是十分必要的。可充电水系电池具有高安全性、高离子导电性、价廉和环保等优势,被认为是最具潜力的大规模能源存储电池。在这些水系电池中,水系锌金属电池由于锌金属阳极具有高比容量(质量比容量820mAhg
‑1和体积比容量5855mAh cm
‑3)、低还原电位(

0.76VvsSHE)和高析氢电位等优势,被研究人员广泛研究。然而锌金属阳极在镀锌/剥离过程中仍然面临严重的锌枝晶生长和副反应(腐蚀、钝化、析氢)导致锌阳极利用率低和电池循环寿命短等问题。
[0003]当前针对锌金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型水系锌离子电池电解液的制备方法,其特征在于,所述方法包括下列步骤:(1)将铜离子溶液作为添加剂滴入电解液中,所述电解液为水系锌离子电解液;(2)电解液搅拌均匀得到所述的新型水系锌离子电池电解液;其中,电解液与锌金属接触后生成金属铜和氧化亚铜纳米颗粒覆盖在锌金属表面。2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述铜离子溶液为硫酸铜溶液、硝酸铜溶液、氯化铜溶液中的一种或多种。3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述铜离子溶液为硫酸铜溶液。4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述铜离子的浓度为0.005mol/L~0.1mol/L。5.如权利要求1所述的制备方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:喻能郭凯李晗彬
申请(专利权)人:东华理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1