【技術實現步驟摘要】
本申請屬于電池隔膜制備，尤其涉及一種水系鋅離子電池隔膜及其制備方法與應用。
技術介紹
1、隔膜是水系鋅離子電池關鍵的內層組件之一，其性能直接影響電池的容量、循環以及安全性能等。由于鋅離子在充放電過程中反復進行不均勻的沉積和溶解，會形成樹枝狀沉積物且不斷增長最終形成鋅枝晶，枝晶會刺穿隔膜，造成電池發生短路或失效，進而產生安全問題。因此，需要改善隔膜綜合性能以提高電池的循環能力。
2、申請公布號cn?113839144?a的現有技術公開了一種水系鋅離子電池用隔膜的制備方法，其通過交聯劑將聚丙烯酸等凝膠化高分子功能層復合于玻璃纖維基體上，得到了可長循環的水系鋅離子電池用隔膜。
3、但是，現有基于交聯劑在玻璃纖維基體上復合凝膠化高分子功能層的方法存在如下問題：一是交聯劑因自身性能限制，在循環過程中易脫落，造成隔膜在電池中的循環性能差、穩定性不佳，進而影響電池的使用壽命；2、制備工藝繁雜、成本高、污染大，不利于規模化生產。
技術實現思路
1、本申請的目的是公開一種水系鋅離子電池隔膜及其制備方法與應用，旨在解決現有基于交聯劑交聯的制備方法存在循環穩定性差，功能層易脫落以及制備工藝繁雜、成本高的技術問題。
2、為了實現上述目的，本申請的技術方案是：
3、本申請的第一方面提供了一種水系鋅離子電池隔膜的制備方法，所述方法包括：
4、將聚丙烯酸水溶液涂覆于玻璃纖維表面后，經熱處理后水洗，即得水系鋅離子電池隔膜。
5、結合第一方面優
6、結合第一方面優選地，所述聚丙烯酸水溶液的質量濃度為0.4wt％。
7、結合第一方面優選地，所述涂覆量是玻璃纖維質量的0.01％-3％。
8、結合第一方面優選地，所述涂覆的方式包括刮涂、旋涂、浸漬、自組裝中的一種。
9、結合第一方面優選地，所述熱處理的溫度為80-200℃，時間為0.5-12h。
10、結合第一方面優選地，所述熱處理的溫度為150℃。
11、本申請的第二方面提供了第一方面所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法制成的水系鋅離子電池隔膜。
12、本申請的第三方面提供第二方面所述的水系鋅離子電池隔膜在水系鋅離子電池中的應用。
13、與現有技術相比，本申請實施例的優點或有益效果至少包括：
14、本申請提供的制備方法通過在玻璃纖維基體上涂覆聚丙烯酸水溶液后，直接進行熱處理后水洗，即可使得聚丙烯酸以化學鍵的形式直接鍵合到玻璃纖維表面形成聚丙烯酸功能層，一方面能夠提升聚丙烯酸功能層與玻璃纖維之間的結合力，有效降低聚丙烯酸功能層與玻璃纖維之間的分離脫落，使制備的隔膜具有優異的穩定性，顯著提高電池的安全性能、電化學性能和使用壽命；另一方面不再需要引入交聯劑，降低成本和污染，不需因選擇自身性能差異的交聯劑而產生的不同效果；同時，熱處理還能夠促使玻璃纖維與聚丙烯酸形成互穿結構，有效抑制聚合物的分子鏈運動，進而使水系鋅離子電池隔膜具有良好的耐高溫性能，特別是用于電池中時，經長循環使用后，高溫下基本不收縮，能夠保障水系鋅離子電池優異的電化學性能；并且，本申請制備工藝簡單、易于重復且成本低廉，能明顯提高水系鋅離子電池的循環壽命。
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1.一種水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述聚丙烯酸水溶液的質量濃度為0.01％-20wt％。
3.根據權利要求2所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述聚丙烯酸水溶液的質量濃度為0.4wt％。
4.根據權利要求2所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述涂覆量是玻璃纖維質量的0.01％-3％。
5.根據權利要求1所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述涂覆的方式包括刮涂、旋涂、浸漬、自組裝中的一種。
6.根據權利要求1所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述熱處理的溫度為80-200℃，時間為0.5-12h。
7.根據權利要求6所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述熱處理的溫度為150℃。
8.一種根據權利要求1-7任一所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法制成的水系鋅離子電池隔膜。
9.一種根據權利要求8所述的水系鋅離子電池隔膜在水系鋅
...【技術特征摘要】
1.一種水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述聚丙烯酸水溶液的質量濃度為0.01％-20wt％。
3.根據權利要求2所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述聚丙烯酸水溶液的質量濃度為0.4wt％。
4.根據權利要求2所述的水系鋅離子電池隔膜的制備方法，其特征在于，所述涂覆量是玻璃纖維質量的0.01％-3％。
5.根據權利要求1所述的水系鋅離子電池隔膜的制...
【專利技術屬性】
技術研發人員：神領弟，黎素宏，王永建，賴超，
申請(專利權)人：江蘇師范大學，
類型：發明
國別省市：
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