[發明專利]一種兩相復合的鋅離子電池的錳基正極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110473707.4
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113193189A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 方國趙;張騰升;梁叔全;郭珊;劉哲軒
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: H01M4/50
• 分類號: H01M4/50;H01M10/36;C01G45/02
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 趙進

1.一種兩相復合的鋅離子電池錳基正極材料，其特征在于：由結構為1×1隧道狀的β-MnO₂相和層間含有水分子的層狀δ-MnO₂相復合而成。

2.權利要求1所述的兩相復合的鋅離子電池錳基正極材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將乙醇加入到高錳酸鉀溶液中，通過水熱法制備得到MnOOH前驅體；

(2)將MnOOH前驅體加入到高錳酸鉀溶液中，并加入濃硫酸，再次通過水熱法制備得到兩相復合的鋅離子電池錳基正極材料。

3.根據權利要求2所述的兩相復合的鋅離子電池錳基正極材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，所述乙醇與高錳酸鉀溶液的體積比為20～40mL：1～4mL，高錳酸鉀溶液的濃度為0.01-0.1mol/L。

4.根據權利要求2所述的兩相復合的鋅離子電池錳基正極材料的制備方法，其特征在于：步驟(1)中，水熱法的工藝條件為：水熱溫度為120～140℃，水熱時間為12～16h。

5.根據權利要求2所述的兩相復合的鋅離子電池錳基正極材料的制備方法，其特征在于：步驟(2)中，MnOOH前驅體和高錳酸鉀的用量關系為20～40mg：30-40mL，高錳酸鉀溶液和濃硫酸的體積比為30～40mL：50～100μL，濃硫酸的質量分數為95～98wt％。

6.根據權利要求2所述的兩相復合的鋅離子電池錳基正極材料的制備方法，其特征在于：步驟(2)中，水熱法的工藝條件為：水熱溫度為140～160℃，水熱時間為0.5～8h。