CN113782702A - 一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池 - Google Patents

一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池 Download PDF

Info

Publication number
CN113782702A
CN113782702A CN202110981041.3A CN202110981041A CN113782702A CN 113782702 A CN113782702 A CN 113782702A CN 202110981041 A CN202110981041 A CN 202110981041A CN 113782702 A CN113782702 A CN 113782702A
Authority
CN
China
Prior art keywords
zinc
silver nanowire
battery
negative electrode
silver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110981041.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113782702B (zh
Inventor
李�真
李哲
黄云辉
王�华
袁利霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huazhong University of Science and Technology
Original Assignee
Huazhong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huazhong University of Science and Technology filed Critical Huazhong University of Science and Technology
Priority to CN202110981041.3A priority Critical patent/CN113782702B/zh
Publication of CN113782702A publication Critical patent/CN113782702A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113782702B publication Critical patent/CN113782702B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/36—Accumulators not provided for in groups H01M10/05-H01M10/34
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04—Processes of manufacture in general
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明公开了一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池。所述方法包括下列步骤：(1)将银纳米线悬浊液滴加电池负极基底上，所述基底为锌片；(2)将滴加有银纳米线悬浊液的基底烘干，得到所述水系锌离子电池负极；其中，所述电池负极上的银纳米线和锌片基底在电化学循环过程中发生合金化反应形成以银纳米线为三维基体的AgZn3合金层。本发明成功降低了锌在电池循环过程中的成核过电势，并且利用银锌合金层对锌的稳定性以及对电解液的隔绝作用提高了负极的抗腐蚀能力，同时银的良好导电性也能大幅降低电池的阻抗和极化，以此解决了锌负极中枝晶生长以及腐蚀问题并提高了电池的电化学性能。

Description

一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池
技术领域
本发明属于锌离子电池技术领域，更具体地，涉及一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池。
背景技术
在传统化石能源逐渐枯竭的当代，寻求清洁能源作为传统能源的替代是大势所趋，而当前主要使用的可再生能源如风能和太阳能在发电过程中均具有时间上的不均匀性，因此一种合适的大规模储能设备成为了当前清洁能源替代化石能源的关键一步。其中，电池设备一直以来都被认为是最为合适的大规模储能系统，而水系锌离子电池以其低成本，高安全性，环境友好、并且具有较高的能量密度等优点，被视为大规模储能电池的优质选择。但当前水系锌离子电池的实际应用依然面临着严重的问题，即锌枝晶的生长对电化学性能的影响，以及其对隔膜的刺穿和腐蚀、产气等副反应所造成的电池安全问题。
当前针对锌枝晶生长的抑制方法主要有从负极方面着手的界面改性和结构化改性以及从电解液方面着手的改性添加剂和固态、准固态电解质等，其中对于负极的界面改性成本低，工艺简单，并且污染较低，吸引了研究者们的广泛注意。太原理工大学梁伟研究团队(Adv.Energy Mater.2018,8,1801090.)公开了一种多孔纳米碳酸钙涂层，通过诱导锌离子的选择性沉积一定程度上实现了锌枝晶的抑制；中国科学院青岛生物能源与过程研究所崔光磊研究团队(Energy Environ.Sci.2019,12,1938.)公开了一种聚酰胺涂层，有效隔绝了水分子与锌负极的副反应；复旦大学夏永姚研究团队(Joule 2019,3,1289.)公开了一种金属有机框架材料涂层，在锌负极表面构造人工固体电解质界面膜实现了抑制枝晶生长的作用，尽管上述研究在一定程度上缓解了锌离子电池中所存在的枝晶生长问题，但是无论是无机盐涂层还是有机人工固体电解质隔膜，都一定程度上会由于界面的导电性，增加阻抗和极化，因此会部分损害到电池的整体电性能。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池，其目的在于通过选取银纳米线作为锌片基底的有效涂层，并利用其自发的合金化反应形成AgZn3合金层，抑制锌枝晶生长，又能隔绝电解液接触，防止了电解液对锌金属的直接腐蚀，还能降低电池的阻抗和极化，提高全电池的整体电性能，以此不仅解决了锌负极中枝晶生长和腐蚀等副反应的问题，还不会影响到电池的整体电性能。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种水系锌离子电池负极的制备方法，所述方法包括下列步骤：
(1)将银纳米线悬浊液滴加电池负极基底上，所述基底为锌片；
(2)将滴加有银纳米线悬浊液的基底烘干，得到所述水系锌离子电池负极；其中，所述电池负极上的银纳米线和锌片基底在电化学循环过程中发生合金化反应形成以银纳米线为三维基体的AgZn3合金层。
此处，需要说明的是，本发明中的银纳米线悬浊液可以为在滴加前利用现有技术中任何一种可行的方式制备得到的，也可以是直接通过购买得到。
优选地，所述银纳米线悬浊液中银纳米线的直径和长度分别为100～150nm和50～80μm；
优选地，所述银纳米线悬浊液中溶剂为水，所述银纳米线悬浊液的浓度为1.8～2.2g/L。
优选地，在步骤(1)中，滴加至电池负极基底的银纳米线悬浊液的面载量为0.13～0.17mg/cm2。
优选地，所述烘干具体为：烘干温度为55～65℃，烘干时间为3～4h。
按照本发明的另一个方面，提供了一种水系锌离子电池合金负极。
按照本发明的又一个方面，提供了一种水系锌离子电池，包括水系锌离子电池合金负极。
优选地，所述电池的正极为二氧化锰。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，至少能够取得下列有益效果。
(1)本发明通过选取银纳米线作为锌片基底的有效涂层，并利用其自发的合金化反应形成AgZn3合金层，首先利用锌和银之间良好的亲和度，可以有效地降低锌的成核过电势，提供大量的形核位点，诱导锌均匀沉积，抑制锌枝晶生长。其次，银纳米线作为天然的三维集流体结构可以提供极高的比表面积，既能降低电流密度，又能进一步提高单位面积内成核位点的数量，从而更加有效地抑制了枝晶的生长。同时，本发明充分利用银的超高导电性，既利用银对锌亲和性提高了离子传输速率，又拥有银本身极高的电子传输性，从而有效降低了电池的极化和阻抗，提高了电池正极的比容量发挥和全电池的整体电化学性能。以此不仅解决了锌负极中枝晶生长和腐蚀等副反应的问题，还不会影响到电池的整体电性能。
(2)本发明使用商业化的锌片作为基底，但在电化学循环中，由于反应吉布斯自由能为负，沉积锌和银纳米线会自发形成一层致密并且以银纳米线三维结构为基体的AgZn3合金层，这层合金层不仅继承了银纳米线对锌的亲和性和诱导均匀沉积作用，以及天然的三维集流体降低电流密度的作用，还能够稳定沉积锌的存在，隔绝大量电解液和锌金属的直接接触，在抑制锌枝晶生长之外，还解决了腐蚀问题。
(3)本发明中无需提前制备合金，在电池使用过程中可以实现银锌的合金化反应得到银锌合金，这是由于在电化学循环过程中，银锌合金形成反应的吉布斯自由能为负，会自发在银纳米线基底上形成银锌合金。
(4)本发明提供的制备方法，从银纳米线悬浊液的滴加涂覆到烘干，不仅工艺十分简单，并且具有时间成本的优越性，在锌离子电池的实际应用领域有较大的应用前景和研究价值。
附图说明
图1是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极制备方法的流程图；
图2中(a)是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极在电流密度为4mA cm-2和1mAh cm-2条件下循环5圈后的SEM图像，图2中(b)是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极在电流密度为4mA cm-2和1mAh cm-2条件下循环5圈后银元素的EDS分布图；
图3是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极在电流密度为4mA cm-2和1mAh cm-2条件下循环5圈前后的XRD图谱；其中，bare Zn指作为对比的普通锌负极，AgNWs-Zn指具有银纳米线涂层的锌负极；
图4中(a)是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极在电流密度为4mA cm-2和1mAh cm-2条件下循环5圈后的塔菲尔曲线图，其中，bare Zn指作为对比的普通锌负极，AgNWs-Zn指具有银纳米线涂层的锌负极，图4中(b)是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极在电流密度为4mA cm-2和1mAh cm-2条件下循环100圈后的光学照片和对应SEM图像；
图5中(a)是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极的对称电池在电流密度为4mA cm-2和1mAh cm-2条件下循环50圈后的沉积态形貌SEM图，图5中(b)是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极的对称电池在电流密度为4mA cm-2和1mAh cm-2条件下循环50圈后的脱出态形貌SEM图；
图6是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极的对称电池在电流密度为8mA cm-2和1mAh cm-2条件下的长循环性能；其中，bare Zn指作为对比的普通锌负极，AgNWs-Zn指具有银纳米线涂层的锌负极；
图7是按照本发明的优选实施例所构建的水系锌离子电池合金负极的对α-MnO2全电池在0.6A g-1的条件下循环5圈后的阻抗，其中，bare Zn指作为对比的普通锌负极，AgNWs-Zn指具有银纳米线涂层的锌负极。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
本实施例提供一种水系锌离子电池合金负极的制备方法及通过该制备方法制备得到的水系锌离子电池合金负极。参见图1，所述方法包括：
先通过银纳米线的水热合成法即将20.75mL乙二醇加热到160℃并搅拌，再将333mg聚乙烯吡咯烷酮完全溶解在20.75mL乙二醇中，然后将170mg硝酸银溶解在10mL乙二醇中，并将两种溶液混合，再取1.9464g氯化铁溶解在10mL纯水中制备1.2M氯化铁溶液，1.6134g氯化铜溶解在10mL纯水中制备1.2M氯化铁溶液，并各取0.75mL加入混合溶液中，最后将混合均匀的溶液在100mL反应釜中160℃下反应6h并进行重复四次的离心配置浓度为3g/L的银纳米线悬浊液，然后加入纯水将银纳米线悬浊液浓度稀释至1.8g/L并搅拌均匀，选取锌片作为负极基底，将1.8g/L较低浓度的均匀银纳米线悬浊液滴加至锌片，使锌片表面银纳米线载量约为0.13mg/cm2；在60℃下烘干锌片上的银纳米线悬浊液3h即可获得所需的银纳米线-锌合金负极。
结果与分析：
将获得的银纳米线-锌合金负极，同时作为负极和正极，组装2032扣式对称电池，电解液为2mol/L的硫酸锌的水溶液，隔膜为玻璃纤维隔膜，将获得的扣式电池用蓝电电化学测试系统进行电化学循环，循环条件为：电流密度为4mA cm-2，循环面容量为1mA cm-2，其循环次数为5次；
将循环后的扣式电池进行拆解，其SEM和对应EDS图像如图2中(a)～(b)所示，由图2中(a)～(b)可以看出银纳米线的三维结构在电化学循环保持均匀稳定完整，锌在银纳米线表面均匀沉积，同时银元素的分布也保持均匀。
实施例2
本实施例提供一种水系锌离子电池合金负极的制备方法及通过该制备方法制备得到的水系锌离子电池合金负极。所述方法包括：
先通过实施例1中所述的银纳米线的水热合成法配置浓度为3.1g/L的银纳米线悬浊液，然后加入纯水将银纳米线悬浊液浓度稀释至1.9g/L并搅拌均匀，选取锌片作为负极基底，将1.9g/L较低浓度的均匀银纳米线悬浊液滴加至锌片，使锌片表面银纳米线载量约为0.14mg/cm2；在60℃下烘干锌片上的银纳米线悬浊液3h即可获得所需的银纳米线-锌合金负极。
结果与分析：
将获得的银纳米线-锌合金负极，同时作为负极和正极，组装2032扣式对称电池，电解液为2mol/L的硫酸锌的水溶液，隔膜为玻璃纤维隔膜，将获得的扣式电池用蓝电电化学测试系统进行电化学循环，循环条件为：电流密度为4mA cm-2，循环面容量为1mA cm-2，其循环次数为5次；
将循环后的扣式电池进行拆解，对负极极片进行XRD测试，并同时对未循环前的银纳米线-锌合金负极以及未处理的普通锌片进行XRD测试，结果如图3所示，由图3可知，在循环5圈后，银纳米线-锌合金负极表面自发形成了AgZn3合金相。
实施例3
本实施例提供一种水系锌离子电池合金负极的制备方法及通过该制备方法制备得到的水系锌离子电池合金负极。所述方法包括：
先通过实施例1中所述的银纳米线的水热合成法配置浓度为3.2g/L的银纳米线悬浊液，然后加入纯水将银纳米线悬浊液浓度稀释至2g/L并搅拌均匀，选取锌片作为负极基底，将2g/L较低浓度的均匀银纳米线悬浊液滴加至锌片，使锌片表面银纳米线载量约为0.15mg/cm2；在60℃下烘干锌片上的银纳米线悬浊液3h即可获得所需的银纳米线-锌合金负极。
结果与分析：
将获得的银纳米线-锌合金负极，同时作为负极和正极，组装2032扣式对称电池，电解液为2mol/L的硫酸锌的水溶液，隔膜为玻璃纤维隔膜，将获得的扣式电池用蓝电电化学测试系统进行电化学循环，循环条件为：电流密度为4mA cm-2，循环面容量为1mA cm-2，其循环次数为5次；
将循环后的扣式电池进行拆解，对负极极片进行塔菲尔曲线测试，结果如图4中(a)所示，由图可知银纳米线-锌合金负极的腐蚀电流密度明显小于普通的锌负极，说明银纳米线-锌合金负极相比普通锌负极抗腐蚀性能明显提高。
实施例4
本实施例提供一种水系锌离子电池合金负极的制备方法及通过该制备方法制备得到的水系锌离子电池合金负极。所述方法包括：
先通过实施例1中所述的银纳米线的水热合成法配置浓度为3.2g/L的银纳米线悬浊液，然后加入纯水将银纳米线悬浊液浓度稀释至2g/L并搅拌均匀，选取锌片作为负极基底，将2g/L较低浓度的均匀银纳米线悬浊液滴加至锌片，使锌片表面银纳米线载量约为0.15mg/cm2；在55℃下烘干锌片上的银纳米线悬浊液3.5h即可获得所需的银纳米线-锌合金负极。
结果与分析：
将获得的银纳米线-锌合金负极，同时作为负极和正极，组装2032扣式对称电池，电解液为2mol/L的硫酸锌的水溶液，隔膜为玻璃纤维隔膜，将获得的扣式电池用蓝电电化学测试系统进行电化学循环，循环条件为：电流密度为4mA cm-2，循环面容量为1mA cm-2，其循环次数为100次；
将循环后的扣式电池进行拆解，对负极极片进行SEM测试，并拍摄光学照片，结果如图4中(b)所示，由图可知银纳米线-锌合金负极的表面形成了AgZn3合金层，并未出现明显的白色腐蚀产物，说明AgZn3合金层可以在负极表面稳定存在，并且电池的抗腐蚀性能明显提高。
实施例5
本实施例提供一种水系锌离子电池合金负极的制备方法及通过该制备方法制备得到的水系锌离子电池合金负极。所述方法包括：
先通过实施例1中所述的银纳米线的水热合成法配置浓度为3.3g/L的银纳米线悬浊液，然后加入纯水将银纳米线悬浊液浓度稀释至2.1g/L并搅拌均匀，选取锌片作为负极基底，将2.1g/L较低浓度的均匀银纳米线悬浊液滴加至锌片，使锌片表面银纳米线载量约为0.16mg/cm2；在60℃下烘干锌片上的银纳米线悬浊液3h即可获得所需的银纳米线-锌合金负极。
结果与分析：
将获得的银纳米线-锌合金负极，同时作为负极和正极，组装2032扣式对称电池，电解液为2mol/L的硫酸锌的水溶液，隔膜为玻璃纤维隔膜，将获得的扣式电池用蓝电电化学测试系统进行电化学循环，循环条件为：电流密度为4mA cm-2，循环面容量为1mA cm-2，其循环次数为50次，并在循环完成后增加一次充电过程以观察银纳米线-锌合金负极的沉积和脱出态形貌；
将循环后的扣式电池进行拆解，对负极和正极极片进行SEM测试，结果如图5中(a)～(b)所示，由图可知银纳米线-锌合金正极的沉积和负极脱出态形貌均保持均匀完整，并未出现明显的枝晶以及开裂，说明银纳米线-锌合金负极的长效循环稳定性较好。
实施例6
本实施例提供一种水系锌离子电池合金负极的制备方法及通过该制备方法制备得到的水系锌离子电池合金负极。所述方法包括：
先通过实施例1中所述的银纳米线的水热合成法配置浓度为3.4g/L的银纳米线悬浊液，然后加入纯水将银纳米线悬浊液浓度稀释至2.2g/L并搅拌均匀，选取锌片作为负极基底，将2.2g/L较低浓度的均匀银纳米线悬浊液滴加至锌片，使锌片表面银纳米线载量约为0.16mg/cm2；在65℃下烘干锌片上的银纳米线悬浊液3.5h即可获得所需的银纳米线-锌合金负极。
结果与分析：
将获得的银纳米线-锌合金负极，同时作为负极和正极，组装2032扣式对称电池，电解液为2mol/L的硫酸锌的水溶液，隔膜为玻璃纤维隔膜，将获得的扣式电池用蓝电电化学测试系统进行电化学性能测试，同时将普通锌片作为负极和正极以同样的条件组装2032扣式对称电池作为对比，测试条件为：电流密度为8mA cm-2，循环面容量为1mA cm-2；
观察银纳米线-锌合金负极对称电池在长循环下的循环稳定性，结果如图6所示，由图可知银纳米线-锌合金负极的循环稳定性相比普通锌负极大幅提高，即使在8mA cm-2的大电流密度下依然能够稳定循环超过500个小时。
实施例7
本实施例提供一种水系锌离子电池合金负极的制备方法及通过该制备方法制备得到的水系锌离子电池合金负极。所述方法包括：
先通过实施例1中所述的银纳米线的水热合成法配置浓度为3.5g/L的银纳米线悬浊液，然后加入纯水将银纳米线悬浊液浓度稀释至2.2g/L并搅拌均匀，选取锌片作为负极基底，将2.2g/L较低浓度的均匀银纳米线悬浊液滴加至锌片，使锌片表面银纳米线载量约为0.17mg/cm2；在65℃下烘干锌片上的银纳米线悬浊液3h即可获得所需的银纳米线-锌合金负极。
结果与分析：
将获得的银纳米线-锌合金负极，作为负极搭配α-MnO2作为正极，组装2032扣式全电池，电解液为2mol/L的硫酸锌加0.2mol/L的硫酸锰的水溶液，隔膜为玻璃纤维隔膜，将获得的扣式电池用蓝电电化学测试系统进行电化学循环，同时将普通锌片作为负极，以同样的条件组装2032扣式全电池作为对比，循环条件为：电流密度为0.6A/g，循环次数为5次；
将充放电循环后的扣式电池利用电化学工作站测定阻抗，结果如图7所示，由图可知银纳米线-锌合金负极组装的全电池的阻抗相比普通锌负极大幅降低，说明银的良好导电性以及银纳米线-锌合金负极对锌沉积的均匀作用和抑制锌金属腐蚀作用有效降低了全电池的阻抗。
实施例8
本实施例提供一种水系锌离子电池，该电池的负极为通过实施例1制备得到的水系锌离子电池合金负极，该电池的正极为二氧化锰。
正极材料为二氧化锰的电池，在使用前需对二氧化锰进行循环电流活化，本实施例提供的电池在活化过程中，水系锌离子电池合金负极即可原位发生合金化反应，得到AgZn3合金层。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种水系锌离子电池负极的制备方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
(1)将银纳米线悬浊液滴加电池负极基底上，所述基底为锌片；
(2)将滴加有银纳米线悬浊液的基底烘干，得到所述水系锌离子电池负极；
其中，所述电池负极上的银纳米线和锌片基底在电化学循环过程中发生合金化反应形成以银纳米线为三维基体的AgZn3合金层。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述银纳米线悬浊液中银纳米线的直径和长度分别为100～150nm和50～80μm。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述银纳米线悬浊液中溶剂为水，所述银纳米线悬浊液的浓度为1.8～2.2g/L。
4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，滴加至电池负极基底的银纳米线悬浊液的面载量为0.13～0.17mg/cm2。
5.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烘干具体为：烘干温度为55～65℃，烘干时间为3～4h。
6.一种利用权利要求1-5任一项所述的制备方法制备获得的水系锌离子电池合金负极。
7.一种水系锌离子电池，其特征在于，包括如权利要求6所述的水系锌离子电池合金负极。
8.如权利要求7所述的水系锌离子电池，其特征在于，所述电池的正极为二氧化锰。
CN202110981041.3A 2021-08-25 2021-08-25 一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池 Active CN113782702B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110981041.3A CN113782702B (zh) 2021-08-25 2021-08-25 一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110981041.3A CN113782702B (zh) 2021-08-25 2021-08-25 一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113782702A true CN113782702A (zh) 2021-12-10
CN113782702B CN113782702B (zh) 2023-03-31

Family

ID=78839276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110981041.3A Active CN113782702B (zh) 2021-08-25 2021-08-25 一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113782702B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114566608A (zh) * 2022-03-14 2022-05-31 郑州大学 一种以锌片为基底的银锌合金涂层及其制备方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013118561A1 (ja) * 2012-02-06 2013-08-15 日本碍子株式会社 亜鉛二次電池
CN104616833A (zh) * 2015-01-12 2015-05-13 浙江大学 大面积制备银纳米线透明电极的方法及银纳米线透明电极
CN109411709A (zh) * 2018-10-11 2019-03-01 中国人民解放军国防科技大学 一种锌银电池用银纳米线正极及其制备方法
KR20190040554A (ko) * 2017-10-11 2019-04-19 한양대학교 산학협력단 은-아연 전지 및 그 제조 방법
US20190140270A1 (en) * 2017-11-07 2019-05-09 City University Of Hong Kong Rechargeable zinc-ion batteries having flexible shape memory
CN110752365A (zh) * 2019-11-04 2020-02-04 中南大学 一种改性锌片的应用
CN111403678A (zh) * 2020-01-17 2020-07-10 华中科技大学 一种三维柔性金属负极及其制备方法
CN111668493A (zh) * 2020-06-16 2020-09-15 南开大学 一种抑制锂金属负极枝晶的三维集流体及在金属锂电池中的应用
CN112768636A (zh) * 2020-12-31 2021-05-07 华中科技大学 一种复合锂金属负极及其制备方法和应用
CN112952214A (zh) * 2019-12-10 2021-06-11 湖北工业大学 水系锌离子电池及其制备方法
CN113013418A (zh) * 2021-04-25 2021-06-22 中南大学 一种合金骨架支撑锌金属负极及其制备方法与应用
CN113066990A (zh) * 2021-04-25 2021-07-02 中南大学 一种锌负极改性三维集流体的制备方法及应用

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013118561A1 (ja) * 2012-02-06 2013-08-15 日本碍子株式会社 亜鉛二次電池
CN104616833A (zh) * 2015-01-12 2015-05-13 浙江大学 大面积制备银纳米线透明电极的方法及银纳米线透明电极
KR20190040554A (ko) * 2017-10-11 2019-04-19 한양대학교 산학협력단 은-아연 전지 및 그 제조 방법
US20190140270A1 (en) * 2017-11-07 2019-05-09 City University Of Hong Kong Rechargeable zinc-ion batteries having flexible shape memory
CN109411709A (zh) * 2018-10-11 2019-03-01 中国人民解放军国防科技大学 一种锌银电池用银纳米线正极及其制备方法
CN110752365A (zh) * 2019-11-04 2020-02-04 中南大学 一种改性锌片的应用
CN112952214A (zh) * 2019-12-10 2021-06-11 湖北工业大学 水系锌离子电池及其制备方法
CN111403678A (zh) * 2020-01-17 2020-07-10 华中科技大学 一种三维柔性金属负极及其制备方法
CN111668493A (zh) * 2020-06-16 2020-09-15 南开大学 一种抑制锂金属负极枝晶的三维集流体及在金属锂电池中的应用
CN112768636A (zh) * 2020-12-31 2021-05-07 华中科技大学 一种复合锂金属负极及其制备方法和应用
CN113013418A (zh) * 2021-04-25 2021-06-22 中南大学 一种合金骨架支撑锌金属负极及其制备方法与应用
CN113066990A (zh) * 2021-04-25 2021-07-02 中南大学 一种锌负极改性三维集流体的制备方法及应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YUNYUN WANG等: ""Uniform and dendrite-free zinc deposition enabled by in situ formed AgZn3 for the zinc metal anode"", 《JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114566608A (zh) * 2022-03-14 2022-05-31 郑州大学 一种以锌片为基底的银锌合金涂层及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113782702B (zh) 2023-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110649267B (zh) 一种复合金属锂负极、制备方法及金属锂电池
CN102903973B (zh) 电池
CN110416529B (zh) 一种柔性锌负极材料及其制备方法和应用
CN108878803B (zh) 一种中空核壳结构的普鲁士蓝类似物电极材料及其制备方法和应用
CN102903924B (zh) 电池
CN106025260A (zh) 空心球状纳米结构的三元正极材料及其制备方法
CN110104630A (zh) 一种用于电池隔膜的多孔碳复合材料及其制备方法和应用
CN103094583B (zh) 电池及电池集流体的处理方法
CN112151799A (zh) 一种三维多孔互联骨架锂金属电池负极材料及其制备方法
CN110350184B (zh) 一种用于电池正极材料的高容量NiMoO4储能材料的制备方法
CN107256946A (zh) 电池
CN111193038A (zh) 一种镍钴铁氢氧化物包覆的钴酸镍柔性电极材料及制备与应用
CN102163711A (zh) 采用介孔碳负载纳米粒子制备锂离子电池负极材料的方法
CN111403678B (zh) 一种三维柔性金属负极及其制备方法
CN110790248B (zh) 具有花状结构的铁掺杂磷化钴微米球电极材料及其制备方法和应用
CN111952537B (zh) 一种纤维素与过渡金属碳/氮化物复合的三维集流体及其制备方法和应用
CN113937261B (zh) 锂硫电池正极材料及其制备方法及锂硫电池正极片
CN113782702B (zh) 一种水系锌离子电池负极、制备方法及电池
CN106299246A (zh) 金属二次电池复合负极及其应用
CN114975880B (zh) 一种泡沫铜表面修饰改性构筑复合锂金属负极的方法及其应用
CN108963225A (zh) 一种Ni3S2/MnO复合材料及其制备方法与在水系碱性电池中的应用
CN114744197A (zh) 钒氧化物-聚吡咯复合材料及其制备方法和应用
CN113346070A (zh) 一种灯笼状金属-氧-碳复合材料的制备方法及其在非水系钾离子电池中的应用
CN116504911B (zh) 一种非晶氧化锌涂层修饰的锌负极、制备方法及其应用
CN110921714A (zh) 一种钼酸铁空心微球及其制备和在钠离子电池中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant