一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液及其应用。以甲硫氨酸和锰盐作为电解液添加剂，可以保护锌负极，提高水系锌离子电池的电化学性能。甲硫氨酸添加剂的摩尔浓度为1mM～5mM，锰盐添加剂的摩尔浓度为0.1M。本发明专利技术采用的甲硫氨酸添加剂成本低廉，安全无毒，而且用量极少，可以与锌离子配位，抑制析氢和腐蚀副反应，还能细化锌成核尺寸，促进均匀的锌沉积，提高锌负极的循环寿命和库伦效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于二次电池领域，具体涉及一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液及其应用。

技术介绍

1、目前，由于能量密度高、循环寿命长等优点，锂离子电池已经广泛应用到手机、新能源汽车等重点产业领域，但是有限的锂资源和有机电解质的易燃性所带来的安全问题严重阻碍了锂离子电池的发展。相比之下，水系电池采用水系电解质，具有更高的安全性、环保性和良好的经济效益。其中水系锌离子电池具有很大的发展潜力，其体积比容量高达5851ma h·cm-3，而且具有适当的氧化还原电位，有望成为锂离子电池的替代品，用作下一代储能器件。然而，该体系同样存在着枝晶生长、析氢和腐蚀副反应等问题，这些问题互相联系，与锌电沉积竞争，最终导致电池体积膨胀、库伦效率下降、循环寿命缩短，严重阻碍了水系锌离子电池的实际应用。

2、研究人员提出了许多改性方法解决上述问题，以期提高锌负极的电化学性能。其中，电解质优化是最简单的一种。电解质的化学成分直接影响锌离子的扩散行为和电化学反应，引入电解质添加剂可以通过调控zn2+原有的溶剂化结构，降低水分子的反应活性，抑制析氢，还能在锌负极表面形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述电解液成分包括可溶性锌盐、去离子水以及添加剂。

2.根据权利要求1所述的一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述可溶性锌盐包括硫酸锌、氯化锌、硝酸锌中的一种以上；所述锌盐的浓度为2M。

3.根据权利要求1所述的一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述添加剂包括甲硫氨酸和锰盐中的一种以上；所述甲硫氨酸的浓度为1mM-5mM。

4.根据权利要求3所述的一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述锰盐包括硫酸锰；所述锰盐的浓度为0....

【技术特征摘要】

1.一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述电解液成分包括可溶性锌盐、去离子水以及添加剂。

2.根据权利要求1所述的一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述可溶性锌盐包括硫酸锌、氯化锌、硝酸锌中的一种以上；所述锌盐的浓度为2m。

3.根据权利要求1所述的一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述添加剂包括甲硫氨酸和锰盐中的一种以上；所述甲硫氨酸的浓度为1mm-5mm。

4.根据权利要求3所述的一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述锰盐包括硫酸锰；所述锰盐的浓度为0.1m。

5.根据权利要求1所述的一种含微量氨基酸添加剂的水系锌离子电池电解液，其特征在于，所述电解...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓远富，李婉婷，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：