[发明专利]一种水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法

权利要求书

1.一种水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将聚合物模板与锰酸根离子溶液搅拌混合均匀；然后进行加热反应，产生沉淀直至沉淀物不再增减，反应结束，形成棒状、线状和点状的纳米晶体结构；然后用去离子水洗涤沉淀物来去除未反应的物质，再干燥去除去离子水，得到MnO(OH)；

(2)在氧气环境下，将MnO(OH)在200～350℃的温度下进行高温煅烧结晶，得到纳米棒状、纳米线状和纳米点状的二氧化锰纳米材料。

2.根据权利要求1所述的水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述聚合物模板包括阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、两性离子表面活性剂以及水溶性纤维素类聚合物。

3.根据权利要求2所述的水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法，其特征在于，阳离子表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基三甲基溴化铵；阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠；两性离子表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮；水溶性纤维素类聚合物包括淀粉、羧甲基纤维素钠和聚丙烯酸钠。

4.根据权利要求1所述的水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，锰酸根离子溶液采用KMnO₄溶液。

5.根据权利要求1或4所述的水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，锰酸根离子溶液的浓度为0.005～1mol/L；聚合物模板与锰酸根离子溶液中的溶质的质量比为0.5～1:1.5～3。

6.根据权利要求1所述的水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，磁力搅拌的时间为0.5～8h，速度为600～1000rpm。

7.根据权利要求1所述的水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，加热反应的反应温度为80～250℃，反应时间为5～24h。

8.根据权利要求1所述的水系锌离子电池二氧化锰正极活性物质的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，高温煅烧的升温速率为1～10℃/min，煅烧时间为1min～20h。