[发明专利]一种水系电池锌负极材料的制备方法

权利要求书

1.一种水系电池锌负极材料的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：

①原料溶液A的配制：将磷酸、焦磷酸、三聚磷酸、磷酸盐、磷酸一氢盐、磷酸二氢盐、焦磷酸盐、焦磷酸一氢盐、焦磷酸二氢盐、焦磷酸三氢盐、三聚磷酸一氢盐、三聚磷酸二氢盐、三聚磷酸三氢盐、三聚磷酸四氢盐中的一种或一种以上溶解在溶剂中配制成所述的原料溶液A，溶质浓度为0.01～10摩尔/升，所述的盐为锂、钠、钾、铵的中的一种或一种以上；

②原料溶液B的配制：将锌盐和络合剂溶解在溶剂中配制成所述的原料溶液B，其中，所述的锌盐的浓度为0.01～2.0摩尔/升，所述的络合剂的浓度为0～2.0摩尔/升，所述的锌盐为选自硝酸锌、硫酸锌、卤化锌、卤氧酸锌、乙酸锌、氟硼酸锌、氟磺酸锌、甲基磺酸锌中的一种或一种以上，所述的络合剂为选自乙酸、乙酸盐、硼酸、硼酸盐、巯基乙酸、巯基乙酸盐、柠檬酸、柠檬酸盐、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸盐、硫脲、乙二胺、三乙醇胺、氨中的一种或一种以上；

③将所述的原料溶液B加入到所述的原料溶液A中进行反应，反应温度为0～100℃；

④反应结束后，除去母液，清洗后得到锌负极材料湿凝胶；

⑤所述的锌负极材料湿凝胶经干燥、粉碎，得到所述的锌负极材料；

所述的原料溶液A和所述的原料溶液B中的溶剂独立地为选自水、乙醇、丙醇中的一种或一种以上；所述的原料溶液A和所述的原料溶液B中的溶剂独立地为水和乙醇的混合溶剂，所述的水和所述的乙醇的体积比为90:5～10。

2.根据权利要求1所述的水系电池锌负极材料的制备方法，其特征在于：所述的原料溶液B中还包括其他金属盐，所述的其他金属盐的加入量为所述的锌盐的0～25mol％，所述的其他金属盐的阳离子为选自铬、钴、镍、铜、铁、铅、铝中的一种或一种以上，所述的其他金属盐的阴离子为选自硝酸根、卤根、卤氧酸根、氟硼酸根、氟磺酸根、甲基磺酸根、酒石酸根、甲酸根、乙酸根、草酸根、柠檬酸根、乙二胺四乙酸根、硫酸根中的一种或一种以上。

3.根据权利要求2所述的水系电池锌负极材料的制备方法，其特征在于：所述的其他金属盐的加入量为所述的锌盐的5～25mol％。

4.根据权利要求1所述的水系电池锌负极材料的制备方法，其特征在于：所述的锌负极材料湿凝胶的干燥方式为常规干燥或超临界干燥，且干燥温度为60℃～180℃。

5.根据权利要求1所述的水系电池锌负极材料的制备方法，其特征在于：所述的原料溶液A还包括导电剂，所述的导电剂为选自导电炭黑、粉状活性炭、短切碳纤维、石墨烯、碳纳米管中的一种或一种以上，所述的导电剂的浓度为0.001～1克/升。

6.根据权利要求1所述的水系电池锌负极材料的制备方法，其特征在于：所述的原料溶液B还包括导电剂，所述的导电剂为选自导电炭黑、粉状活性炭、短切碳纤维、石墨烯、碳纳米管中的一种或一种以上，所述的导电剂的浓度为0.001～1克/升。

7.根据权利要求1所述的水系电池锌负极材料的制备方法，其特征在于：所述的络合剂的浓度为0.01～2.0摩尔/升。

8.根据权利要求1所述的水系电池锌负极材料的制备方法，其特征在于：所述的锌负极材料中，过渡金属离子总电量和阴离子总电量的比值不小于0.5。