一种铟掺杂（002）锌金属负极的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，将锌片清洗后干燥，然后放入辊压机中进行冷轧处理，得到具有(002)织构的锌片，将其表面打磨后，置于氯化铟溶液中浸泡，结束后取出，清洗并干燥。本发明专利技术通过使用辊压机辊压锌箔实现强(002)织构，并将所得(002)织构锌箔置于氯化铟溶液中进行置换，实现铟掺杂(002)织构锌金属负极的快速制备，与现有方法相比，本发明专利技术方法所获锌金属负极具有强(002)织构、良好的抑制析氢和耐腐蚀能力，并且可以降低成核势垒，诱导锌离子均匀沉积。本发明专利技术制备工艺简单、成本较低，能规模化生产，得到的锌金属负极片用于锌电池中表现出优异的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种锌金属负极的制备方法，特别涉及一种铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法。

技术介绍

1、水系锌金属电池因其所用的锌金属负极具有高的理论容量(820mah g-1,5855mahcm-3)、低氧化还原电位(-0.76vvs标准氢电极)、高天然丰度和高安全特性等特点，有望成为新一代大规模储能设备。然而，即使在弱酸性或中性水系电解质中，锌负极仍面临着枝晶生长和析氢与腐蚀等副反应的问题，限制了水系锌金属电池的发展。

2、研究表明，锌离子在锌负极上的沉积方式与锌负极的本身织构密切相关，工业锌箔大多存在(101)、(102)、(103)等晶面织构，锌离子在此类负极表面往往沉积不均匀，将会形成锌枝晶，甚至刺穿隔膜从而导致电池失效。然而，以(002)晶面为主导的锌箔将会诱导锌离子在与基体平行的方向均匀沉积，这将抑制锌枝晶的形成。

3、但以(002)晶面为主导的锌负极的沉积势垒过高，导致锌离子在后续沉积过程中容易偏离原始晶向生长，使得负极表面的电场不均匀，同样会引起枝晶生成，最终影响电池寿命。并且以(002)晶面为主导的锌箔虽然本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述锌片为纯度大于99.9％的锌箔。

3.如权利要求1所述铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述清洗是依次采用乙醇和丙酮进行清洗。

4.如权利要求1所述铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述冷轧采用的是累积叠轧的方法，具体为：使用辊压机对锌片进行辊压，辊压速度为20mm s-1，通过逐渐降低轮辊间距以增大锌片形变量，每次辊...

【技术特征摘要】

1.一种铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述锌片为纯度大于99.9％的锌箔。

3.如权利要求1所述铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述清洗是依次采用乙醇和丙酮进行清洗。

4.如权利要求1所述铟掺杂(002)织构锌金属负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述冷轧采用的是累积叠轧的方法，具体为：使用辊压机对锌片进行辊压，辊压速度为20mm s-1，通过逐渐降低轮辊间距以增大锌片形变量，每次辊压至最小间距后，锌片被对折并再次重复辊压，直至最终锌片的形变量达1500％。

5.如权利要求1所述铟掺杂(002)织构锌金属负...

【专利技术属性】
技术研发人员：王笑炻，陈胤先，陈子博，陈剑宇，赵进，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：