[发明专利]水系锰基离子电池正极材料的制备方法、正极材料、电极和水系混合离子电池

权利要求书

1.一种水系锰基离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

以金属锰为阴极和阳极，将其置于中性电解质溶液中，用电化学工作站对电极进行循环伏安扫描，然后分离并收集沉淀，得到水系锰基离子电池正极材料四氧化三锰。

2.根据权利要求1所述的水系锰基离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述中性电解质为氯化钠、氯化钾、硫酸钠和硫酸钾中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的水系锰基离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述循环伏安的扫描速率为0.1 mV/s-100000 V/s，扫描时间为60-70min。

4.根据权利要求1所述的水系锰基离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述循环伏安的扫描速率为50V/s-100000 V/s，扫描时间为64-66min。

5.根据权利要求1所述的水系锰基离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述分离的方式为离心分离，离心的转速为1800-10000r/min，离心的时间为1-5min。

6.根据权利要求5所述的水系锰基离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述离心的转速为2000-5000r/min，离心的时间为3-4min。

7.采用权利要求1-6任一项所述的水系锰基离子电池正极材料的制备方法制备得到的水系锰基离子电池正极材料。

8.一种权利要求7所述的水系锰基离子电池正极材料在制备电极中的应用。

9.一种电极，其特征在于，包括权利要求7所述的水系锰基离子电池正极材料。

10.根据权利要求9所述的电极，其特征在于，所述电极主要由以下步骤制备得到：

将含有四氧化三锰的水系锰基离子电池正极材料浆料涂于干净的不锈钢箔制成电极，然后进行真空干燥，得到水系锰基离子电池四氧化三锰电极。

11.根据权利要求10所述的电极，其特征在于，所述干燥温度为95-105℃。

12.根据权利要求10所述的电极，其特征在于，所述水系锰基离子电池正极材料浆料主要由以下质量百分含量的组分组成：

四氧化三锰75-82%、导电剂8-18%和粘结剂8-18%。

13.根据权利要求10所述的电极，其特征在于，所述水系锰基离子电池正极材料浆料主要由以下质量百分含量的组分组成：

四氧化三锰78-80%、导电剂10-12%和粘结剂10-12%。

14.一种水系混合离子电池，其特征在于，包括权利要求9所述的电极。

15.根据权利要求14所述的水系混合离子电池，其特征在于，所述混合离子电池中，包括含有Li⁺、Na⁺、K⁺、Zn²⁺和Mn²⁺中的至少两种的混合离子的电解质溶液。

16.根据权利要求14所述的水系混合离子电池，其特征在于，负极为活性炭、三氧化钼和金属锌箔中的至少一种。