[发明专利]一种表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极及其制备方法与应用在审
| 申请号： | 202111248048.0 | 申请日： | 2021-10-26 |
| 公开（公告）号： | CN113964289A | 公开（公告）日： | 2022-01-21 |
| 发明（设计）人： | 陈月皎;于铧铭;陈立宝;梅琳;吴志彬 | 申请（专利权）人： | 中南大学 |
| 主分类号： | H01M4/04 | 分类号： | H01M4/04;H01M4/42;H01M10/38 |
| 代理公司： | 长沙轩荣专利代理有限公司 43235 | 代理人： | 黄艺平 |
| 地址： | 410000 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 表面 有机 磷酸 刻蚀 复合 亲锌性 钝化 改性 金属 负极 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极的制备方，其特征在于，包括以下步骤：
S1:将锌片采用去离子水和有机溶剂进行超声清洗并烘干获得预处理锌片；
S2:将所述预处理锌片置于有机磷酸溶液中浸泡反应后，进行清洗、烘干获得改性锌金属负极。
2.根据权利要求1所述的表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极的制备方，其特征在于，所述有机磷酸溶液的质量浓度为5-120g/L；所述有机磷酸为植酸、氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、羟基乙叉二膦酸(HEDP)、乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)、二乙烯三胺五甲叉膦酸(DTPMP)和氨基三甲叉膦酸(ATP)中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极的制备方，其特征在于，所述步骤S2中浸泡反应时间为5-40min。
4.根据权利要求1所述的表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极的制备方，其特征在于，所述步骤S1的有机溶剂为污水乙醇、丙酮中的一种或两种；所述烘干条件为：真空，温度为20-40℃。
5.根据权利要求1所述的表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极的制备方，其特征在于，所述步骤S2中清洗、烘干具体为：
采用去离子水或超纯水清洗；
在温度为20-40℃的真空条件下烘干。
6.一种表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极，其特征在于，所述改性锌金属负极由权利要求1-5任意所述的制备方法获得；
所述改性锌金属负极表面以有机磷酸刻蚀产生纳米级颗粒表面，同时原位生成覆盖纳米级亲锌性钝化膜。
7.根据权利要求6所述的表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极，其特征在于，所述纳米级颗粒的尺寸为200-400nm，所述亲锌性钝化膜厚度为150-1500nm。
8.一种由权利要求1-5任意所述制备方法获得或权利要求6-7任意所述的表面有机磷酸刻蚀复合亲锌性钝化膜改性锌金属负极的应用，其特征在于，将所述改性锌金属负极组装成对称电池；
或将所述改性锌金属负极作为负极，CNT/MnO2作正极，组装得到水系锌离子电池。
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