一种深共晶锌离子电解液及其制备方法技术

本发明专利技术属于锌离子电池领域，尤其是涉及一种深共晶锌离子电解液及其制备方法。深共晶锌离子电解液为含酰胺基团和砜官能团分子与锌盐配位得到的溶液。本发明专利技术的深共晶电解液可以拓宽工作电压窗口，稳定高价碘正离子并实现碘的四电子转化等作用，获得了超高的比容量和能量密度。同时该电解液具有绿色环保，成本低和较高的锌离子电导率等特点。另外，由于该电解液独特的溶剂化结构使得体系中的水分子被氢键锁定，降低了水的活性进而抑制析氢反应和其他副反应的发生。因此，得益于实现碘的四电子可逆氧化还原反应的同时稳定锌负极，从而实现了锌碘电池的高能量密度和优秀的循环性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锌离子电池领域，尤其是涉及一种深共晶锌离子电解液及其制备方法。

技术介绍

1、可充电水系zn-i2电池作为一种清洁高效的能源，并且由于快速氧化还原动力学，较低的制造成本、较高的放电电压平台(1.3v vs.zn/zn2+)和高安全等固有优点而受到越来越多的关注。然而，基于碘的单一转换反应(i2/i-)的zn-i2电池的能量密度和输出电压远不能令人满意，从而严重阻碍了其快速发展。其中，激活碘的高压氧化还原对是扩大容量和提高能量密度的有效途径。但不幸的是，该操作过程不可避免地受到传统水系电解质体系的限制。例如，在i2氧化之前水系电解液发生严重的析氧副反应，导致无法实现i2/i+的转化。此外，高活性的i+极度的不稳定并且倾向于水解失活。同时，锌负极侧也由于不受控制的枝晶形成和界面处的竞争性腐蚀而表现出固有的不可逆性。然而，目前的报道的大部分工作仍然集中在基于传统的典型i2/i-转化反应来抑制聚碘化物的穿梭效应以改善电化学性能，但由于每个碘分子只有两个电子转移，而不是多电子转换，因此未能充分利用卤素的多价转化特性。

2、由于上述高能量密度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种深共晶锌离子电解液，其特征在于：深共晶锌离子电解液为含酰胺基团和砜官能团分子与锌盐配位得到的溶液。

2.根据权利要求1所述的深共晶锌离子电解液，其特征在于：所述深共晶锌离子电解液为含酰胺基团的物质、含砜基分子的物质和含锌盐组成；其中，电解液中酰胺基团和砜官能团分子的摩尔分数比为1:1-1:6，电解液中锌离子的浓度为0.5-2mol/L。

3.根据权利要求1或2所述的深共晶锌离子电解液，其特征在于：所述含酰胺基团的物质为二甲基乙酰胺，丙烯酰胺，甲酰胺，烟酰胺，磺酰胺，己内酰胺，硫代乙酰胺，二甲基甲酰胺中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述的...

【技术特征摘要】

1.一种深共晶锌离子电解液，其特征在于：深共晶锌离子电解液为含酰胺基团和砜官能团分子与锌盐配位得到的溶液。

2.根据权利要求1所述的深共晶锌离子电解液，其特征在于：所述深共晶锌离子电解液为含酰胺基团的物质、含砜基分子的物质和含锌盐组成；其中，电解液中酰胺基团和砜官能团分子的摩尔分数比为1:1-1:6，电解液中锌离子的浓度为0.5-2mol/l。

3.根据权利要求1或2所述的深共晶锌离子电解液，其特征在于：所述含酰胺基团的物质为二甲基乙酰胺，丙烯酰胺，甲酰胺，烟酰胺，磺酰胺，己内酰胺，硫代乙酰胺，二甲基甲酰胺中的一种或几种。

4.根据权利要求1或2所述的深共晶锌离子电解液，其特征在于：所述含砜基分子的物质为二甲基亚砜，环丁砜，甲基砜，苯乙砜，二...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘少华，李文达，敬承斌，魏发财，黄灵燕，柯善喆，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：