[發明專利]一種多孔三氧化二錳正極材料的制備方法及其在水系鋅離子電池中的應用

在審

• 申請號: 202211244346.7
• 申請日: 2022-10-12
• 公開（公告）號: CN115440972A
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 尹博思;李穆迪;馬天翼
• 申請（專利權）人: 遼寧大學
• 主分類號: H01M4/50
• 分類號: H01M4/50;H01M4/04;H01M4/02;H01M10/36;C01G45/02
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 羅瑩

1.一種多孔三氧化二錳正極材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：將醋酸錳和檸檬酸加入到去離子水當中，充分攪拌使其溶解，得到醋酸錳和檸檬酸的混合溶液，調節混合溶液的pH值，然后將其轉移到反應釜當中進行水熱反應，反應結束后，通過離心收集沉淀物質，并用去離子水和乙醇洗滌三次，真空干燥后，轉移到馬弗爐中煅燒，得到多孔三氧化二錳材料，將多孔三氧化二錳材料與粘結劑和導電材料按質量比8:1:1的比例研磨混合，均勻涂抹在集流體上，在60℃真空干燥箱中干燥12h，即得到多孔三氧化二錳電極片。

2.根據權利要求1所述的一種多孔三氧化二錳正極材料的制備方法，其特征在于，按質量比，醋酸錳:檸檬酸＝2:1。

3.根據權利要求1所述的一種多孔三氧化二錳正極材料的制備方法，其特征在于，醋酸錳與檸檬酸的混合溶液pH＝4～13。

4.根據權利要求1所述的一種多孔三氧化二錳正極材料的制備方法，其特征在于，所述水熱反應是，150-300℃下反應3h。

5.根據權利要求1所述的一種多孔三氧化二錳正極材料的制備方法，其特征在于，所述真空干燥是，在真空干燥箱中60℃下干燥12h。

6.根據權利要求1所述的一種多孔三氧化二錳正極材料的制備方法，其特征在于，所述煅燒是，于500℃下煅燒1h。

7.根據權利要求1所述的一種多孔三氧化二錳正極材料的制備方法，其特征在于，所述集流體是銅箔、鈦箔或碳紙。

8.權利要求1-7所述的任一種多孔三氧化二錳正極材料在水系鋅離子電池中的應用。

9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，基于所述的多孔三氧化二錳正極材料的水系鋅離子電池的制備方法包括如下步驟：多孔三氧化二錳正極片和鋅片負極分別進行裁剪，然后按負極殼、鋅片負極、含有電解液的隔膜、多孔三氧化二錳正極片、墊片、彈簧片、正極殼的順序組裝，得基于多孔三氧化二錳正極材料的水系鋅離子電池。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，所述電解液是硫酸鋅、氯化鋅或硝酸鋅溶液。