一种用于水系锌基电池的复合隔膜及其制备方法和应用技术

本申请提供了一种用于水系锌基电池的复合隔膜及其制备方法和应用，包括：对隔膜基材进行以下亲水化处理，以得到亲水隔膜：将隔膜基材放置在接枝反应器中，并加入体积浓度为1%‑70%的酸化溶液，使其完全浸没隔膜基材，酸化溶液的体积与隔膜基材面积的比值为0.01‑1；以及，将接枝反应器密封并加热至30‑90℃以进行接枝反应，加热时长为2‑72h；以及，将完成接枝反应后的隔膜基材放入去离子水中浸泡洗涤5‑120min，并烘干，得到接枝改性后的亲水隔膜；将抗枝晶隔膜、网状粘结剂和亲水隔膜依次叠放，进行复合，得到复合隔膜。该复合隔膜能够有效地防止电池负极枝晶产生和提高电池正极稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池隔膜，尤其涉及一种用于水系锌基电池的复合隔膜及其制备方法和应用。

技术介绍

1、在现有的各类电化学储能体系中，锌金属作为化学性质稳定且储量丰富的金属，具有较低的生产和电池装配成本，因此水系锌离子电池具备规模化储能的基本条件。然而，水系锌离子电池在充放电过程中，由于负极界面的不均匀沉积，导致锌金属呈枝晶状生长并穿刺隔膜造成短路，从而限制了电池的循环寿命；同时在正极侧，目前泛用的卤素、锰基、钒基材料等存在严重的活性物质溶出、容量衰减问题，降低了电池的长期储能性能。通过使用电池隔膜，并对电池隔膜进行修饰可以解决锌离子电池正负极存在的问题。

2、现有的双界面隔膜通常选择在单片隔膜的两侧分别引入功能层以实现对正负极的同时优化，为了实现双界面，通常需要采用如气相沉积、浸泡深度控制、预覆盖等方法避免其中一侧的修饰扩散至另一侧，这在一定程度上限制了隔膜基体材料的选择，也导致了较高的生产复杂度，一些简单的溶液浸泡修饰方法难以适用于类似的双界面隔膜体系。

技术实现思路

1、本申请提供一种用于水系锌基电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，所述亲水隔膜的层数为多层，且任意相邻的两层亲水隔膜之间通过单层网状粘结剂进行贴合。

3.根据权利要求1或2所述的用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，所述抗枝晶隔膜的层数为多层，且任意相邻的两层抗枝晶隔膜之间通过所述单层网状粘结剂进行贴合，所述复合隔膜至少包括一个所述抗枝晶隔膜和一个所述亲水隔膜。

4.根据权利要求3所述的用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，所述亲水隔膜和所述抗枝晶隔膜的隔膜基材分别为聚酯类纤维膜、纤维素类纤维膜...

【技术特征摘要】

1.一种用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，所述亲水隔膜的层数为多层，且任意相邻的两层亲水隔膜之间通过单层网状粘结剂进行贴合。

3.根据权利要求1或2所述的用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，所述抗枝晶隔膜的层数为多层，且任意相邻的两层抗枝晶隔膜之间通过所述单层网状粘结剂进行贴合，所述复合隔膜至少包括一个所述抗枝晶隔膜和一个所述亲水隔膜。

4.根据权利要求3所述的用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，所述亲水隔膜和所述抗枝晶隔膜的隔膜基材分别为聚酯类纤维膜、纤维素类纤维膜、聚烯烃类纤维膜、聚酰胺类纤维膜和玻璃纤维膜中的一种纤维膜或是多种纤维膜组成的混合膜，所述隔膜基材经过亲水化处理即得到所述亲水隔膜，所述亲水化处理包括接枝处理；

5.根据权利要求4所述的用于水系锌基电池的复合隔膜，其特征在于，所述抗枝晶隔膜的表面包括能够诱导锌离子沉积...

【专利技术属性】
技术研发人员：王盾，林伟平，张腾飞，宫金秋，张祥勇，李思琪，刘清明，韩翠平，周军，成会明，
申请(专利权)人：港华能源创科深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：