一种双功能锌离子电池混合电解液及锌离子电池制造技术

本发明专利技术提供了一种双功能锌离子电池混合电解液，包括锌盐与溶剂；所述锌盐选自硫酸锌；所述溶剂包括水与N‑甲基甲酰胺。与现有技术相比，本发明专利技术所提供的双功能锌离子电池混合电解液可以参与锌离子的溶剂化鞘层并吸附在锌负极上，从而抑制析氢反应等副反应和锌枝晶的生长，最终延长了水系锌离子电池的使用寿命，提升了循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新能源，尤其涉及一种双功能锌离子电池混合电解液及锌离子电池。

技术介绍

1、随着公众对环境、能源和可持续发展的日益关注，具有高能量、功率密度和环境友好优势的储能技术的发展已成为当务之急。作为理想选择的可充电锂金属电池吸引了相当多的关注，然而有限的锂资源和操作安全问题等限制了锂离子电池在未来的大规模实际应用。而锌离子电池凭借其高理论比容量(820ma h g-1)、丰富的资源、环境友好性和高安全性，已经成为商业锂离子电池的一个可替代储能设备。

2、但由于金属锌与水的寄生副反应，包括析氢反应和锌负极腐蚀反应等，会导致气体产生和枝晶形成，导致锌负极可逆性低和循环寿命差。在普通电解液中，水分子在锌离子周围参与形成高度动态且无序的溶剂化结构，这往往在沉积过程中造成副产物的生成，造成电解质分解等；同时内部自由水的反应活性很高，使得析氢反应难以抑制。

3、最近，电解质优化、锌负极结构设计、保护层的建立等一些策略已经被广泛用来改善负极/电解质界面间的电子/离子扩散，进一步延长锌离子电池的寿命。在这些策略中，电解液优化是最简单和有效的方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双功能锌离子电池混合电解液，其特征在于，包括锌盐与溶剂；所述锌盐选自硫酸锌；所述溶剂包括水与N-甲基甲酰胺。

2.根据权利要求1所述的双功能锌离子电池混合电解液，其特征在于，所述双功能锌离子电池混合电解液中锌盐的浓度为1～3mol/L。

3.根据权利要求1所述的双功能锌离子电池混合电解液，其特征在于，所述双功能锌离子电池混合电解液中锌盐的浓度为2mol/L。

4.根据权利要求1所述的双功能锌离子电池混合电解液，其特征在于，所述N-甲基甲酰胺占溶剂的体积百分比为10％～30％。

5.一种双功能锌离子电池混合电解液的制备方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种双功能锌离子电池混合电解液，其特征在于，包括锌盐与溶剂；所述锌盐选自硫酸锌；所述溶剂包括水与n-甲基甲酰胺。

2.根据权利要求1所述的双功能锌离子电池混合电解液，其特征在于，所述双功能锌离子电池混合电解液中锌盐的浓度为1～3mol/l。

3.根据权利要求1所述的双功能锌离子电池混合电解液，其特征在于，所述双功能锌离子电池混合电解液中锌盐的浓度为2mol/l。

4.根据权利要求1所述的双功能锌离子电池混合电解液，其特征在于，所述n-甲基甲酰胺占溶剂的体积百分比为10％～30％。

5.一种双功能锌离子电池混合电解液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述超声溶解的功率为200～400w...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋礼，杨茜雅，彼得·约瑟夫·钦塔利，王昌达，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：