一种提升锌-卤素电池性能的电解液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电化学储能技术领域，具体涉及一种提升锌‑卤素电池性能的电解液及其制备方法，本发明专利技术电解液的制备方法为先将锌盐加入去离子水中，搅拌后得到基准电解液；再在基准电解液中加入离子液体，搅拌后得到电解液；所述锌盐与去离子水的质量比为11‑22：10‑20；所述基准电解液与离子液体的质量比为21‑22：4‑17；所述电解液中的离子液体会通过催化作用激活碘的正价转化，并抑制多碘化物和溴化物的穿梭效应，从而显著提升电池的库伦效率和循环寿命；电解液中，咪唑阳离子与多溴化物的强螯合作用有效抑制其溶解与穿梭现象，显著提升了电池的库伦效率和循环寿命；因此，本发明专利技术制得的电解液具有良好的电化学性能和广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电化学储能，具体涉及一种提升锌-卤素电池性能的电解液及其制备方法。

技术介绍

1、锂离子电池作为当前广泛应用的储能设备，面临诸多限制。首先，锂资源稀缺且大量消耗导致其总产能受限，锂电池的原材料成本居高不下；其次，电解液及电池材料具有较高的毒性，一旦泄漏不仅会对环境造成污染，还会危害人体健康，这使得锂电池的生产条件极为苛刻。此外，近年来电动汽车电池发生短路自燃的新闻也为锂离子电池的发展带来负面影响。因此，开发高安全性、绿色环保、低成本且具有高能量密度的二次电池成了当前新能源领域的关键挑战之一。

2、相比之下，锌金属负极具备较低的氧化还原电势和较高的理论容量，能够实现更高的能量密度。此外，水系锌二次电池采用水系电解液，具有高安全性、绿色环保、便于处理等优点。因此，高能量密度的水系锌二次电池在未来电化学储能领域具有广阔的应用前景。碘在水中的溶解度较低，使其适用于水系电池。与传统依赖锌离子插入和脱出的锌电池不同，水系锌-碘电池通过碘的氧化还原反应和锌的沉积/剥离来实现能量存储。碘的氧化还原反应在水系锌基电池中可提供较高的放电电压和高理论容本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，包括离子液体、锌盐和去离子水。

2.根据权利要求1所述的提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐中的任一种。

3.根据权利要求1所述的提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，所述离子液体为1-丙基-3-甲基咪唑溴盐。

4.根据权利要求1所述的提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，所述锌盐为三氟甲烷磺酸锌、七水硫酸锌、氯化锌、乙酸锌、四氟硼酸锌、六水高氯酸锌中的任一种。

5.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，包括离子液体、锌盐和去离子水。

2.根据权利要求1所述的提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，所述离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丙基-3-甲基咪唑溴盐、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐中的任一种。

3.根据权利要求1所述的提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，所述离子液体为1-丙基-3-甲基咪唑溴盐。

4.根据权利要求1所述的提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，所述锌盐为三氟甲烷磺酸锌、七水硫酸锌、氯化锌、乙酸锌、四氟硼酸锌、六水高氯酸锌中的任一种。

5.根据权利要求1所述的提升锌-卤素电池性能的电解液，其特征在于，所述锌盐为三氟甲烷磺酸锌。

6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李成超，江晓龙，陈泽欣，温志鹏，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：