一种碳包覆钛酸盐的制备方法及其在锌负极中的应用技术

技术编号:46300196 阅读:8 留言:0更新日期:2025-09-05 18:37
本发明专利技术涉及一种碳包覆钛酸盐的制备方法及其在锌负极中的应用。本发明专利技术通过以明胶作为碳源,发挥明胶溶液的良好分散性、溶胶凝胶性和结晶调控性等优势,通过将纳米钛酸盐颗粒均匀分散在明胶溶液中后经过干燥得到明胶包覆的纳米钛酸盐材料,通过一步热处理的方式,制备碳包覆纳米钛酸盐材料,并以此构建锌负极人工保护层,以提高锌负极的电化学性能。结果表明,采用本发明专利技术所制备的人工保护层能够有效提高金属锌负极的界面稳定性,所组装的锌‑锌对称电池具有较长的循环寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锌离子电池负极材料领域,尤其涉及一种碳包覆钛酸盐的制备方法及其在锌负极中的应用


技术介绍

1、锂离子电池由于其较高的能量密度和较长的使用寿命,已经被广泛应用于便携式电子设备和电动汽车等领域。但是,由于金属锂资源的有限性、环境问题以及在某些条件下可能会发生的热失控、燃烧甚至爆炸的安全问题,急需开发新型高安全的二次电池体系。

2、水系锌离子电池因其具有资源丰富、成本低、环境友好、高安全性等特点,已经成为了研究人员所关注的储能体系之一。特别是其采用的水系电解液体系,相对于锂离子电池所采用的酯类电解液更加安全和环保。金属锌具有理论比容量高(820mah g-1)、标准电极电位低(-0.762v vs she)、安全性好、成本低、环境友好等有点,被认为是最为理想的锌离子电池负极材料。

3、然而,金属锌在充放电可逆循环过程中会产生大量的锌枝晶,导致电池的循环稳定性下降、库伦效率(ce)降低,甚至引发短路现象。此外,锌金属负极在水系电解液中会发生析氢反应(her)和表面化学腐蚀,引发电池体积膨胀和电极结构损坏,最终导致电池失效。因本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于:

5.根据权利要求1所述的碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于:

6.一种碳包覆钛酸盐,其特征在于:其是按照权利要求1-5任一项所述的制备方法制备得到的。

7.一种权利要求6所述的碳包覆钛酸盐在锌负极中的应用方法,其特征在于包括如下步骤:

8.根据权利要求7所述的碳包...

【技术特征摘要】

1.一种碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于:

3.根据权利要求1所述的碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于:

5.根据权利要求1所述的碳包覆钛酸盐的制备方法,其特征在于:

6.一种碳包覆钛酸盐,其特征在于:其...

【专利技术属性】
技术研发人员:王锐关越鹏刘成强
申请(专利权)人:北京服装学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1