[发明专利]一种具有均一介孔结构涂层的金属锌负极及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有均一介孔结构涂层的金属锌负极，其特征在于，包括锌负极和黏土浆料层，经预嵌锌处理制得，所述黏土浆料的原料粉包括：聚偏二氟乙烯 1%~20wt%；高岭土 80%~90wt%；高岭土具有层状结构；

具有均一介孔结构涂层的金属锌负极的制备方法，包括以下步骤：

(1) 将黏土浆料的原料粉在研钵中混合干磨，然后用适量的有机溶剂再研磨；

(2) 将得到的浆料均匀刮涂在锌负极上，然后真空干燥，得到高岭土涂覆锌负极；

(3) 再经预嵌锌处理后，得到最终涂层改性锌负极材料；

所述的预嵌锌处理具体为：

对涂层负极进行预沉积锌，以涂层锌为正极，金属锌为负极，玻璃纤维为隔膜，2mol/LZnSO₄+0.1mol/L MnSO₄为电解液，在电流密度为0.2~20mA cm^-2，放电时间为10~60min，实现为涂层提供均匀的成核位点，经活化后得到最终改性锌负极，即所述具有均一介孔结构涂层的金属锌负极。

2.根据权利要求1所述的具有均一介孔结构涂层的金属锌负极，其特征在于，所述的锌负极为金属锌单质或者金属锌合金。

3.根据权利要求1所述的具有均一介孔结构涂层的金属锌负极，其特征在于，所述的黏土浆料层的厚度为3~30μm。

4.根据权利要求1所述具有均一介孔结构涂层的金属锌负极，其特征在于，步骤(1)中，将黏土浆料的原料粉在研钵中混合干磨0.5~1小时，然后用适量的有机溶剂再研磨10~40分钟。

5.根据权利要求1所述具有均一介孔结构涂层的金属锌负极，其特征在于，步骤(2)中，将刮涂后的锌箔置于真空烘箱中，烘箱温度为40~120℃，干燥时间大于8小时。

6.根据权利要求1~3中任一项所述具有均一介孔结构涂层的金属锌负极的应用，将其应用于水系锌离子电池。