[发明专利]一种中性锌锰电池高利用率氧化锰电极的结构与制备方法

权利要求书

1.一种中性锌锰电池高利用率氧化锰厚电极的结构，其特征在于，包括多孔导电集流体基底和压制在该基底上的高堆积密度的氧化锰复合材料，电极厚度为3-10mm，集流体基底和氧化锰复合材料的质量比为1：（5-20）；多孔导电集流体基底为不锈钢网、发泡碳、炭毡或炭纸；氧化锰复合材料由氧化锰、稳定剂、导电剂、强化剂以及粘结剂分散在溶剂中组成，氧化锰、稳定剂、导电剂、强化剂、粘结剂的质量比为（60-80）：（1-5）：（5-20）：（1-5）：（2-10），溶剂为去离子水或乙醇，固体材料的质量占溶剂的10-60%；稳定剂为十二烷基苯磺酸钠、六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠和聚乙烯醇中的一种或多种；导电剂为石墨、乙炔黑、碳纳米管、碳纤维中的一种或多种；强化剂为甲基丙烯酸甲酯和乙烯丙烯酸甲酯中的一种或多种；粘结剂为聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠和聚丙烯酸酯中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的中性锌锰电池高利用率氧化锰厚电极的结构，其特征在于，稳定剂为十二烷基苯磺酸钠和六偏磷酸钠以1:1的质量比混合。

3.根据权利要求1所述的中性锌锰电池高利用率氧化锰厚电极的结构，其特征在于，导电剂为碳纳米管和碳纤维以1:1的质量比混合。

4.根据权利要求1所述的中性锌锰电池高利用率氧化锰厚电极的结构，其特征在于，强化剂为甲基丙烯酸甲酯。

5.根据权利要求1所述的中性锌锰电池高利用率氧化锰厚电极的结构，其特征在于，粘结剂为羧甲基纤维素钠。

6.一种如权利要求1所述的中性锌锰电池高利用率氧化锰厚电极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）分别称取一定量的氧化锰、稳定剂和导电剂，混合并加入溶剂中，进行球磨并充分分散；其中氧化锰、稳定剂、导电剂的质量比为（60-80）：（1-5）：（5-20），溶剂采用去离子水或乙醇；

2）对步骤1）的分散液中加入一定量的强化剂、粘结剂，继续混合并达到均匀的分散状态，形成正极浆料或膏体；其中强化剂、粘结剂的质量比为（1-5）：（2-10）；

3）将步骤2）的浆料置于烘箱中，烘干后进行粉碎、研磨，得到粉体物料，取一定量的该粉体通过模具压片工艺压实到多孔导电集流体基底上，制备得到氧化锰多孔厚电极极片；或对步骤2）的膏体直接通过辊压方式压片至多孔导电集流体基底上，制备得到氧化锰多孔厚电极极片；辊压或模具压片的压力为10-60Mpa。