一种锌负极保护涂层氟磷酸钙的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锌负极保护涂层氟磷酸钙的制备方法，将氟磷酸钙，聚偏氟乙烯等粘结剂按照一定的比例混合，将浆料涂覆于锌箔表面之后和锰基、钒基、普鲁士蓝类正极材料组合成全电池。其优点是：1）纳米带型氟磷酸钙相互之间形成交联网络维持循环过程的结构稳定性，2）高离子交换能力的氟磷酸钙能够加速锌离子的迁移提升锌离子的迁移数，3）氟元素的引入能够增加锌离子的成核位点，诱导锌离子的均匀沉积抑制锌枝晶的产生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种氟磷酸钙涂层的制备方法及应用，具体是指一种锌离子电池负极保护涂层的制备方法与应用。

技术介绍

1、相比于传统的锂离子电池采用锂金属作为负极材料价格较为昂贵，锌离子电池由于采用锌金属作为负极，成本较低，更为安全，目前已被广泛研究。但是锌负极同样面临着一系列问题，首先由于锌离子电池通常采用酸性或碱性电解液导致负极很容易发生腐蚀，钝化等一系列副反应。其次由于锌金属的析氢电位较低，电池在循环过程中容易发生析氢反应导致电池鼓包严重时发生爆炸。此外由于锌负极表面存在很多尖端和凸起导致尖端处电场强度较大，锌离子易于在尖端沉积生长进而形成大量锌枝晶，刺穿隔膜导致电池短路。

2、为了解决上述问题，传统的方法是在锌负极表面涂覆涂层。然而传统的有机涂层由于缺乏传输锌离子的基团使得其具有较低的锌离子迁移数, 传统的无机涂层大多为颗粒结构相互之间无法形成交联网络使得其在循环过程中易脱落。此外传统的无机涂层由于缺乏微纳结构，本身的疏水性较差难以阻碍锌负极和电解液之间的直接接触进而难以抑制析氢反应的产生。因此理想的负极保护涂层应该具有适宜的疏水性、较高的锌本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锌负极保护涂层氟磷酸钙的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中油酸和去离子水体积比为0.5-1，甲醇和去离子水的体积比为0.25-0.6。

3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）混合溶液中，NaOH的浓度为0.05-0.2 g/mL。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中Ca:PO4的摩尔比为5:3。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）中氟化钠溶液的浓度为0.1-1mol/L。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种锌负极保护涂层氟磷酸钙的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中油酸和去离子水体积比为0.5-1，甲醇和去离子水的体积比为0.25-0.6。

3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）混合溶液中，naoh的浓度为0.05-0.2 g/ml。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中ca:po4的摩尔比为5:3。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）中氟化钠溶液的浓度为0.1-1mol/l。

6.根据权利要求1所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤育欣，朱梦宇，张焱焱，白正帅，鲍晓军，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：