[发明专利]一种碳包覆锌基水滑石的制备及其在锌镍二次电池中的应用方法

权利要求书

1.一种碳包覆锌基水滑石的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将锌基水滑石粉末与有机溶液按质量比10-30：100混合，再加入分散剂，并通过超声搅拌得到分散良好的悬浊液；所述的有机溶液其溶剂为去离子水，溶质为蔗糖、葡萄糖、可溶性淀粉中的一种或混合物；

（2）将分散好的悬浊液于100-200度，水热反应3-10小时；

（3）将经步骤（2）反应后所得物料冷却到室温后过滤，并先后用水和乙醇洗涤；

（4）将洗涤后的物料在真空或惰性气体环境下，于80-150度，干燥3-6小时，得到碳包覆的锌基水滑石。

2.根据权利要求1所述的碳包覆锌基水滑石的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中，有机溶液的质量百分比浓度为0.5～1.5%。

3.根据权利要求1所述的碳包覆锌基水滑石的制备方法，其特征在于，所述的步骤（1）中，所述的分散剂为十二烷基磺酸钠、聚山梨酸脂80、羧基纤维素钠中的一种或混合物。

4.根据权利要求1所述的碳包覆锌基水滑石的制备方法，其特征在于，所述的步骤（2）中，所述的水热反应温度为120-150度，反应时间为5-7小时。

5.根据权利要求1所述的碳包覆锌基水滑石的制备方法，其特征在于，所述的步骤（4）中，所述的干燥温度为130-150度，干燥的时间为4-5小时。

6.根据权利要求1所述的碳包覆锌基水滑石的制备方法，其特征在于所述的步骤的（1）中，所述超声搅拌时间为10-30min。

7.根据权利要求1所述的碳包覆锌基水滑石的制备方法，加入的分散剂与锌铝水滑石粉末质量比为1-3：100。

8.权利要求1-7任一项方法所制得的碳包覆锌基水滑石作为锌负极活性物质应用于制备锌镍二次电池的锌负极。

9.根据权利要求8所述的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将65-85重量份的所述的锌负极活性物质5-10重量份的导电剂、10-30重量份的锌化合物进行机械混合得到负极材料混合物；

（2）将0.02-5重量份的分散剂溶于25-35重量份的去离子水中；

（3）将步骤（2）所得溶液加入到步骤（1）的负极材料混合物中，然后在强烈搅拌下加入粘结剂溶液，粘结剂溶液与步骤（1）得到的负极材料混合物重量比为1-5:100，得到均匀的流动性锌负极浆料；

（4）将步骤（3）的锌负极浆料均匀的涂覆于锌电极集流体两面并烘干，裁切为的锌负极成品极片。

10.根据权利要求8所述的应用方法，其特征在于，所述导电剂为导电石墨与导电碳黑、乙炔黑、铟粉、铝粉、锡粉或铜粉的混合物；所述的锌化合物为锌粉与氧化锌、锌-铟、锌-铟-铋、锌-锡或锌-锡-铟合金粉的混合物中的一种或两种的混合物；所述的分散剂包括十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠﹑十六烷基三甲基溴化铵、次亚磷酸钠、六次甲基四胺、聚乙二醇﹑四丁基溴化胺﹑硫脲、溴化四乙铵、聚乙二醇辛基苯基醚中的一种或几种；所述粘结剂为聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、含氟聚合物、聚乙烯、橡胶和水玻璃的一种或几种。