[发明专利]水系全锰二次电池

权利要求书

1.一种水系全锰二次电池，包括：

单液电解液或双液电解液；

正极集流体；

负极集流体；

其中，所述单液电解液包括：H⁺离子、Mn²⁺离子和用于抑制水活性的特殊添加剂；

所述双液电解液包括：正极电解液和负极电解液；

其中，所述正极电解液包括：H⁺离子、Mn²⁺离子；

所述负极电解液包括H⁺离子或OH^-离子；Mn²⁺离子和用于抑制水活性的特殊添加剂。

2.根据权利要求1所述的水系全锰二次电池，

所述特殊添加剂包括有机小分子、有机大分子、无机金属离子和无机金属氧化物中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的水系全锰二次电池，

所述有机小分子包括乙二醇、丙三醇、丙酮、四氢呋喃、乙腈和乙醚中的一种或多种；

所述有机大分子包括聚乙二醇；

所述无机金属离子包括钾离子、钠离子、铋离子、锂离子中的一种或多种；

所述无机金属氧化物包括二氧化硒、二氧化硫中的一种或多种。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的水系全锰二次电池，

所述特殊添加剂的浓度范围为0.01～10mol/L。

5.根据权利要求4所述的水系全锰二次电池，

所述特殊添加剂的浓度范围为1～8mol/L。

6.根据权利要求1所述的水系全锰二次电池，

所述Mn²⁺离子浓度范围为0.01～10mol/L；

所述H⁺离子的浓度范围为10^-6～10mol/L；

所述OH^-离子的浓度范围为10^-6～10mol/L。

7.根据权利要求1所述的水系全锰二次电池，

所述电解液中还包括酸根阴离子，酸根阴离子的浓度范围在0.01～12mol/L。

8.根据权利要求7所述的水系全锰二次电池，

所述酸根阴离子包括硫酸根离子、硝酸根离子、高氯酸根离子、醋酸根离子和碳酸根离子中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的水系全锰二次电池，

所述正极集流体包括碳毡、碳纸、碳布、石墨毡、石墨烯膜、石墨烯网、碳纳米管膜、碳纳米管纸、导电活性碳膜、介孔碳膜、导电石墨板、导电石墨网中的一种或多种的复合物；

所述负极集流体包括导电金属、聚合物、碳毡、碳纸、碳布、石墨毡、石墨烯膜、石墨烯网、碳纳米管膜、碳纳米管纸、导电活性碳膜、介孔碳膜、导电石墨板、导电石墨网中的一种或多种的复合物。

10.根据权利要求9所述的水系全锰二次电池，

所述负极集流体采用金属锰。