一种复合多维高性能锌离子电池负极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种复合多维高性能锌离子电池负极材料及其制备方法，将硫酸软骨素(CS)粉末加入氧化石墨烯(GO)溶液中，搅拌溶解配置成前体溶液，向前体溶液中加入乙二胺(EDA)溶液，并经过水热反应得到CS@rGO‑EDA。取出产物后用去离子水洗涤并进行冷冻干燥。随后通过电化学沉积法将Zn沉积在CS@rGO‑EDA基质上，即得复合多维高性能锌离子电池负极材料Zn/CS@rGO‑EDA。本发明专利技术的复合多维高性能锌离子电池负极材料表现出较好的导电性和较长的循环寿命，并在高电流密度下有着出色的表现。本发明专利技术为锌离子电池负极材料的制备提供了简易的方案和思路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种复合多维高性能锌离子电池负极材料及其制备方法，属于储能材料。

技术介绍

1、由于社会的发展，现代社会的能源需求不断增加，从而对储能设备提出了更高的要求。电池是高效、便捷、环保的电化学储能系统，在大规模并网储能系统、便携式电子设备和电动汽车中得到了广泛的应用。目前，锂离子电池是市场上占主导地位的储能设备。然而，它们自身存在金属锂资源短缺、成本高、制备条件苛刻、有毒有机电解质、存在安全隐患等缺点，严重阻碍了其进一步应用。因此，具有温和水性电解质溶液的锌离子电池因其制备技术简单、能量密度高、本质安全和经济可行性而受到广泛关注。因此，它们有望取代锂离子电池作为大规模储能设备。

2、zn金属因其具有高导电性(电阻率为5.91μω·cm)、低氧化还原电位(-0.76v vsshe)、大析氢过电位、高理论比容量(820mah/g，5851mah/cm)、离子半径低(0.075nm)、成本低、可用性丰富等优点被用作锌离子电池的负极材料，zn阳极是水性锌离子电池的重要组成部分。在充放电过程中，zn2+在zn金属阳极表面迅速可逆地溶解和析出，实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合多维高性能锌离子电池负极材料，其特征在于，包括以硫酸软骨素和氧化石墨烯为原料，乙二胺为交联剂进行水热反应，再利用电化学沉积法沉积Zn得到。

2.根据权利要求1所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料，其特征在于，沉积Zn时采用锌箔作为锌源。

3.根据权利要求2所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料，其特征在于，锌箔的厚度为100-200μm，锌箔的直径为12-19mm。

4.权利要求1-3任一项所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料的制...

【技术特征摘要】

1.一种复合多维高性能锌离子电池负极材料，其特征在于，包括以硫酸软骨素和氧化石墨烯为原料，乙二胺为交联剂进行水热反应，再利用电化学沉积法沉积zn得到。

2.根据权利要求1所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料，其特征在于，沉积zn时采用锌箔作为锌源。

3.根据权利要求2所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料，其特征在于，锌箔的厚度为100-200μm，锌箔的直径为12-19mm。

4.权利要求1-3任一项所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，氧化石墨烯溶液的质量浓度为1-5mg/ml，硫酸软骨素与氧化石墨烯的质量比为1-2:6。

6.根据权利要求4所述的复合多维高性能锌离子电池负极材料的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：章炜，王文康，夏欢，张涵凝，孙正明，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：