[发明专利]原位快速生长的多功能锌负极保护层的制备方法及其应用有效
申请号: | 202110585216.9 | 申请日: | 2021-05-27 |
公开(公告)号: | CN113363410B | 公开(公告)日: | 2022-04-12 |
发明(设计)人: | 张乃庆;陈傲赛;范立双;张宇 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | H01M4/04 | 分类号: | H01M4/04;H01M4/62;H01M10/36 |
代理公司: | 哈尔滨龙科专利代理有限公司 23206 | 代理人: | 李智慧 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 原位 快速 生长 多功能 负极 保护层 制备 方法 及其 应用 | ||
1.一种原位快速生长的多功能锌负极保护层的制备方法,其特征在于所述方法包括如下步骤:
步骤一、将锌离子配位沉积型添加剂和表面活性剂溶于溶剂中,配制表面修饰溶液A,其中:锌离子配位沉积型添加剂的质量百分数为0.1~10%,表面活性剂的质量百分数为0.1~10%,所述锌离子配位沉积型添加剂为铬酸根盐、重铬酸根盐、铬酐、三氯化铬、铈盐、镧盐、镨盐、磷酸根盐、磷酸氢根盐、钼酸根盐、钛酸盐、钨酸盐、硅酸盐、单宁酸中的一种或几种,所述表面活性剂为阴离子表面活性剂、脂肪醇硫酸酯类表面活性剂、磺酸化物、非离子表面活性剂中的一种或几种,所述溶剂为水、醇类中的一种或几种;
步骤二、将氧化剂溶于溶剂中,配制表面修饰溶液B,其中:氧化剂的质量百分数为0.1~10%,所述氧化剂为硝酸、硫酸、磷酸、过氧化氢、过氧乙酸、重铬酸钠、高锰酸钾、过硫酸铵、次氯酸钠、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾中的一种或几种;
步骤三、在表面修饰溶液A搅拌条件下缓缓倒入表面修饰溶液B,并加入缓冲剂调节溶液pH值为0.5~10,加热至20~80℃备用,其中:表面修饰溶液A中锌离子配位沉积型添加剂的量为表面修饰溶液B中氧化剂质量的20~60%,所述缓冲剂为氯化钾-盐酸、邻苯二甲酸氢钾-氢氧化钠、六亚甲基四胺-盐酸、磷酸二氢钾-氢氧化钠、硼酸-氯化钾、氯化铵-氨水中的一种或几种,质量百分数为0.1~10%;
步骤四、制备除锈液,作为锌极片表面除锈除氧化层处理液,其中:除锈液的质量百分数为5~40%,所述除锈液为盐酸、硫酸、硝酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸、绿原酸、草酸、苯甲酸、水杨酸、咖啡酸中的一种或几种;
步骤五、将锌金属极片浸泡进步骤四中的除锈液中,维持5s~2min后迅速取出并用清洗剂清洗干净,所述清洗剂为水、酮类、醇类中的一种或几种;
步骤六、封住步骤五得到的锌极片的一面;
步骤七、将步骤六得到的锌极片浸泡进步骤三中的修饰液中,维持5s~10min后迅速取出用清洗剂清洗干净并干燥,得到带有修饰层的锌负极。
2.根据权利要求1所述的原位快速生长的多功能锌负极保护层的制备方法,其特征在于所述干燥方法为自然晾干、晒干、吹干、烘干中的一种或几种。
3.权利要求1-2任一项所述方法制备的多功能锌负极保护层在水系锌离子电池中的应用。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于哈尔滨工业大学,未经哈尔滨工业大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110585216.9/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。