[發明專利]一種用于水系鋅離子二次電池的電解液及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201810208545.X
• 申請日: 2018-03-14
• 公開（公告）號: CN108448168B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 韓建濤;徐月
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01M10/0563
• 分類號: H01M10/0563;H01M10/058
• 代理公司: 武漢大楚知識產權代理事務所(普通合伙) 42257
• 代理人: 徐楊松

1.一種用于水系鋅離子二次電池的電解液，其特征在于：所述電解液由可溶性鋅鹽、鎳鹽、pH緩沖劑和去離子水組成，所述鋅鹽的濃度為1～3mol/L，鎳鹽的濃度為所述鋅鹽濃度的0.1‰～0.4‰，pH緩沖劑的濃度為0.1mol/L，其中，鎳鹽所含陰離子與鋅鹽陰離子組分相同；所述pH緩沖劑為檸檬酸。

2.根據權利要求1所述的用于水系鋅離子二次電池的電解液，其特征在于：所述鋅鹽為硫酸鋅、氯化鋅、氟化鋅、硝酸鋅、乙酸鋅、六氟磷酸鋅、三氟甲磺酸鋅、高氯酸鋅、四氟硼酸鋅中的任一種或幾種。

3.根據權利要求1或2所述的用于水系鋅離子二次電池的電解液，其特征在于：所述鋅鹽為硫酸鋅。

4.根據權利要求2所述的用于水系鋅離子二次電池的電解液，其特征在于：所述硫酸鋅濃度為3mol/L，所述鎳鹽的濃度為1.2mmol/L。

5.一種根據權利要求1所述的用于水系鋅離子二次電池的電解液的快速制備方法，其特征在于：所述方法具體為：分別依次向去離子水中加入鋅鹽、pH緩沖劑、鎳鹽，攪拌至完全溶解后，再向混合溶液中通入惰性氣氛除氧，得到目標電解液。

6.根據權利要求5所述的用于水系鋅離子二次電池的電解液的快速制備方法，其特征在于：所述攪拌時間為6～24h。

7.根據權利要求5或6所述的用于水系鋅離子二次電池的電解液的快速制備方法，其特征在于：所述惰性氣氛為氮氣。

8.一種水系鋅離子二次電池，其特征在于：所述電池由正極、負極、介于正負極之間的隔膜以及電解液組成，其中，所述電解液為權利要求1所述的電解液，所述正極的活性材料為普魯士藍類似物，負極材料為金屬鋅或鋅碳復合材料，隔膜為玻璃纖維膜。

9.根據權利要求8所述的水系鋅離子二次電池，其特征在于：所述正極材料制備方法如下：

(1)將普魯士藍類似物活性物質與導電劑、粘結劑按7:2:1或8:1:1比例混合，研磨均勻后碾壓成膜；

(2)干燥薄膜，裁剪，利用模具壓制在不銹鋼網上，待用。