[發明專利]一種鋅二次電池的負極極片及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 202011525647.8
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112635698B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 穆延璐;葛廣路;李德興;周天易
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01M4/62;H01M4/04;H01M10/36
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種鋅二次電池的負極極片，其特征在于，所述負極極片包括含鋅金屬的基片以及位于所述基片表面的復合保護層；所述復合保護層包括金屬納米顆粒和氟化鋅；所述復合保護層的厚度為1～5μm；所述金屬納米顆粒包括銅、銀、銦或鋁中的任意一種或至少兩種的組合。

2.根據權利要求1所述的負極極片，其特征在于，所述復合保護層的厚度為1.5～2.5μm。

3.根據權利要求1所述的負極極片，其特征在于，所述含鋅金屬包括鋅片和/或鋅粉。

4.根據權利要求1-3任一項所述的鋅二次電池的負極極片的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

將含鋅金屬的基片浸泡入金屬氟化物溶液中，靜置，干燥，得到所述鋅二次電池的負極極片。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述金屬氟化物包括氟化銅、氟化銀、氟化銦或氟化鋁中的任意一種或至少兩種的組合。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述金屬氟化物溶液中的金屬氟化物的加入量為金屬氟化物溶液中的溶劑的0.5～5wt％。

7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述金屬氟化物溶液中的金屬氟化物的加入量為金屬氟化物溶液中的溶劑的1～2wt％。

8.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述金屬氟化物溶液中的溶劑包括無水乙醇、無水甲醇、N’N二甲基甲酰胺或四氫呋喃中的任意一種或至少兩種的組合。

9.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述靜置的時間為12～48h。

10.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述靜置后先進行超聲清洗再進行干燥操作。

11.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

將含鋅金屬的基片浸泡入金屬氟化物溶液中，靜置12～48h，超聲清洗，干燥，得到所述鋅二次電池的負極極片；

其中，所述金屬氟化物包括氟化銅、氟化銀、氟化銦或氟化鋁中的任意一種或至少兩種的組合；所述金屬氟化物溶液中的金屬氟化物的加入量為金屬氟化物溶液中的溶劑的1～2wt％。

12.一種鋅二次電池，其特征在于，所述鋅二次電池包括正極極片、如權利要求1-3任一項所述的鋅二次電池的負極極片、隔膜和電解液；其中，所述隔膜位于所述正極極片與負極極片之間。

13.根據權利要求12所述的鋅二次電池，其特征在于，所述正極極片包括鈦箔集流體和正極膜片。

14.根據權利要求13所述的鋅二次電池，其特征在于，所述正極膜片包括正極活性物質、導電劑和粘結劑。

15.根據權利要求14所述的鋅二次電池，其特征在于，所述正極活性物質包括二氧化錳和/或五氧化二釩。

16.根據權利要求12所述的鋅二次電池，其特征在于，所述隔膜包括玻璃纖維、纖維素或聚偏二氟乙烯中的任意一種或至少兩種的組合。

17.根據權利要求12所述的鋅二次電池，其特征在于，所述電解液包括雙三氟甲基磺酰亞胺鋅、硫酸鋅或三氟甲基磺酸鋅中的任意一種或至少兩種的組合。