一种用于水系锌电池的介孔碳限域醚类有机正极活性材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于锌电池正极材料技术领域，公开了一种用于水系锌电池的介孔碳限域醚类有机正极活性材料及其制备方法和应用。该正极活性材料是将醚类有机材料和介孔碳材料进行研磨混合，得到的混合材料进行高能湿法球磨制得悬浮液；将该悬浮液进行离心和冷冻干燥，得到混合均匀的粉末材料，将其真空封存在石英管中在70～100℃加热熔融制得。该材料导电性良好，比容量高，循环寿命达12000次以上，且具有高于大多数有机正极活性材料的工作电压，并展现出了远优于常规水系锌有机电池的能量密度。本发明专利技术的制备方法简单易行、反应温和可控，所得高性能正极活性材料可宏量制备，因而具有重要的实用价值。用价值。用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种用于水系锌电池的介孔碳限域醚类有机正极活性材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于锌电池正极材料
，具体地，涉及一种用于水系锌电池的介孔碳限域醚类有机正极活性材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]传统化石能源储量有限，且其持续消耗不仅造成了严重的环境污染，还释放了大量的温室气体，极大地破坏了地球生态系统平衡。借助新型电化学储能技术将可再生能源(如风能、太阳能、潮汐能、生物能等)并网发电，是国家调整能源结构，实现“双碳”目标的战略性举措。众多储能技术中，水系锌电池具有低成本、高安全、环境友好等特点，在平衡智能电网削峰填谷方面优势突出，且在低速电动汽车、柔性可穿戴器件及便携式器件等领域也展现了广阔的应用前景。因此，开发高性能的水系可充锌电池具有重要的战略意义。
[0003]当前水系锌电池正普遍面临能量密度不够高、循环寿命亟待提升的关键挑战。开发高性能储锌正极材料是提升水系锌电池电化学性能至关重要的一环。迄今，各种水系锌电池正极材料相继被报道，如过渡金属氧化物或硫化物、普鲁士蓝类似物、聚阴离子化合物和有机化合物等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于水系锌电池的介孔碳限域醚类有机正极活性材料，其特征在于，所述介孔碳限域醚类有机正极活性材料是将醚类有机材料和介孔碳材料进行研磨混合，得到的混合材料进行高能湿法球磨制得悬浮液；将该悬浮液进行离心和冷冻干燥，得到混合均匀的粉末材料，将其真空封存在石英管中在70～100℃加热熔融制得。2.根据权利要求1所述的用于水系锌电池的介孔碳限域醚类有机正极活性材料，其特征在于，所述的醚类有机材料为二苯基二硒醚、二苯基二硫醚或二苯基二碲醚；所述的醚类有机材料和介孔碳的质量比为(5～7):(3～5)。3.根据权利要求1或2所述的用于水系锌电池的介孔碳限域醚类有机正极活性材料的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1.将醚类有机材料和介孔碳材料进行研磨混合，得到的混合材料进行高能湿法球磨，制得悬浮液；S2.将悬浮液进行离心和冷冻干燥，得到混合均匀的粉末材料，将其真空封存在石英管中在70～100℃加热熔融，得到介孔碳限域醚类有机正极活性材料。4.根据权利要求3所述的用于水系锌电池的介孔碳限域醚类有机正极活性材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述高能湿法球磨的转速为500～600rpm，球磨的时间为2～4h。5.根据权利要求3所述的用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成超，颜建萍，王博，唐永超，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：