[发明专利]一种高性能锌‑聚苯胺二次电池的制备方法

摘要

本发明公开了一种高性能锌‑聚苯胺二次电池的制备方法，包括以下步骤正极片的制备采用自制的石墨纸作为正极集流体，并在上面制备聚苯胺；负极片的制备采用自制的锌/碳复合材料作为负极活性材料，并将其与导电剂、粘结剂、溶剂混合成浆料，涂覆与集流体上，干燥、轧膜、切片，制得负极片；组装将正极片、隔膜、负极片叠加放入电池壳体中，将极耳和极柱焊接好后，将电池密封并注入电解液，加入玻璃纤维纸封顶。该发明制得的锌‑聚苯胺二次电池安全性能好，制备成本低，正负极活性物质利用率高，循环性能优异。

主权项

一种高性能锌‑聚苯胺二次电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)正极片的制备：a)将20‑55mg/mL的膨胀石墨悬浮液与盐酸肼、乙酸乙酯混合搅拌均匀，并涂覆于聚四氟乙烯膜上，涂覆完毕后在60‑70℃下干燥，取出剥离掉聚四氟乙烯膜，并依此用乙醇和蒸馏水洗涤，最后30‑40℃下烘干备用，制得石墨纸；b)将上述制得的石墨纸作为工作电极，并利用三电极体系在硝酸溶液中进行电化学氧化处理，其中铂电极为对电极，甘汞电极为参比电极，循环伏安法扫描10圈，设定电位区间为1‑2V，处理好的石墨纸依次采用无水乙醇和蒸馏水洗涤，烘干备用；c)将1‑3mol/L的樟脑磺酸和苯胺混合搅拌均匀，制得混合液，并将上述制得的处理后的石墨纸浸入到混合液中，并加入壳聚糖和硅烷偶联剂，继续搅拌均匀，运用恒电流阳极氧化法制备聚苯胺，反应结束后用蒸馏水冲洗，并放入干燥箱内干燥，制得正极片；(2)负极片的制备：首先制备Zn基ZIF，然后将其置于瓷舟内并放入气氛炉内，在惰性气体保护下对上述制得的Zn基ZIF进行预碳化，最后在惰性气体保护下对Zn基ZIF进行碳化，冷却，得到Zn/C复合材料；将制得的Zn/C复合材料与导电剂、粘结剂、水加入到球磨机中球磨混合制备成浆料，将浆料涂覆于负极集流体上，烘干，轧膜，切片，得到负极片；(3)电池的组装：将正极片、隔膜、负极片叠加放入电池壳体中，将极耳和极柱焊接好后，将电池密封并注入电解液，加入玻璃纤维纸封顶。