【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及低共熔溶劑，具體涉及一種應用于水系鋅電池的以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、低共熔溶劑(dess)是在自然環(huán)境下較為穩(wěn)定的液體，低共熔溶劑通常被定義為主要通過氫鍵結(jié)合的二元或三元化合物混合組成，與純組分以及理想液體混合物相比，可以展現(xiàn)出更好的性能。dess具有安全、無毒、廉價、不易燃、不揮發(fā)、熱穩(wěn)定性、可持續(xù)性、生物降解性和容易獲得等特點，在萃取、電池回收、電解質(zhì)添加劑等眾多領(lǐng)域都超越了有機溶劑，是幾乎符合綠色溶劑標準的溶劑之一，也受到更多研究學者的關(guān)注。
2、鋅是一種兩性金屬，不能承受酸性或堿性環(huán)境，電解質(zhì)添加劑可以起到實現(xiàn)均勻鋅沉積和減少副反應的方法。在含水電解質(zhì)中，水分子在離子周圍形成高度動態(tài)和無序的溶劑化結(jié)構(gòu)。這種動態(tài)溶劑化結(jié)構(gòu)使得水分子更容易進行氧化或還原反應，這可能導致電解質(zhì)的分解和不需要的副產(chǎn)物的形成。電解質(zhì)設計的最初目的是通過壓縮雙電層來優(yōu)化zn離子的沉積方式，以減少zn2+的靜電斥力，這被證明是穩(wěn)定陽極的有效方法。可以根據(jù)經(jīng)驗和實驗，設計出成本最低廉、操作最簡單、效果最佳的低共熔溶劑，以實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述存在的問題，本專利技術(shù)提供一種應用于水系鋅電池的以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)及其制備方法，該方法操作簡單，效果優(yōu)異。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是：
3、一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其制備方法如下：將zn
4、所述乙酰胺基低共熔溶劑是由結(jié)構(gòu)式分別如(ⅰ)和(ⅱ)所示的乙酰胺和己內(nèi)酰胺合成，
5、
6、進一步的，上述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)的制備方法，加熱溫度為80℃。
7、進一步的，上述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)的制備方法，電解質(zhì)溶液中zn(otf)2的濃度為1mol/l。
8、進一步的，上述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)的制備方法，電解質(zhì)溶液與水按照體積比1:1混合。
9、進一步的，上述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)的制備方法，所述乙酰胺基低共熔溶劑的制備方法包括如下步驟：
10、1)將乙酰胺進行真空干燥；
11、2)將干燥后的乙酰胺和己內(nèi)酰胺混合后進行攪拌反應，直到形成均一透明液體，得到乙酰胺己內(nèi)酰胺低共熔溶劑；
12、3)將乙酰胺己內(nèi)酰胺低共熔溶劑進行真空干燥。
13、進一步的，上述的乙酰胺基低共熔溶劑的制備方法，步驟1)中，所述真空干燥條件為：60℃真空干燥24h。
14、進一步的，上述的乙酰胺基低共熔溶劑的制備方法，步驟2)中，乙酰胺和己內(nèi)酰胺的摩爾比為1:1。
15、進一步的，上述的乙酰胺基低共熔溶劑的制備方法，步驟2)中，攪拌反應的時間為1h。
16、進一步的，上述的乙酰胺基低共熔溶劑的制備方法，步驟3)中，所述真空干燥條件為：60℃真空干燥12h。
17、上述任意一項所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)在水系鋅電池中的應用。
18、本專利技術(shù)的有益效果是：
19、1、本專利技術(shù)乙酰胺基低共熔溶劑合成操作簡單，價格低廉。
20、2、本專利技術(shù)合成的乙酰胺基低共熔溶劑能夠與水之間形成氫鍵，與zn2+形成溶劑化效應，可以降低雙電層電容。
21、3、本專利技術(shù)利用一種乙酰胺基低共熔溶劑作為電解質(zhì)添加劑在水系鋅電池中應用，有利于綠色環(huán)保的理念，更有利于人類和動植物的生活和生存。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，其制備方法如下：將Zn(OTf)2加入到乙酰胺基低共熔溶劑中，加熱攪拌后，冷卻得到電解質(zhì)溶液，將電解質(zhì)溶液與水混合，得到最終電解質(zhì)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，加熱溫度為80℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，電解質(zhì)溶液中Zn(OTf)2的濃度為1mol/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，電解質(zhì)溶液與水按照體積比1:1混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，所述乙酰胺基低共熔溶劑的制備方法包括如下步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，步驟1)中，所述真空干燥條件為：60℃真空干燥24h。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，步驟2)中，乙酰胺和己內(nèi)酰胺的摩爾
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，步驟2)中，攪拌反應的時間為1h。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，步驟3)中，所述真空干燥條件為：60℃真空干燥12h。
10.權(quán)利要求1-9中任意一項所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)在水系鋅電池中的應用。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，其制備方法如下：將zn(otf)2加入到乙酰胺基低共熔溶劑中，加熱攪拌后，冷卻得到電解質(zhì)溶液，將電解質(zhì)溶液與水混合，得到最終電解質(zhì)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，加熱溫度為80℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，電解質(zhì)溶液中zn(otf)2的濃度為1mol/l。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，電解質(zhì)溶液與水按照體積比1:1混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以乙酰胺基低共熔溶劑作為添加劑的電解質(zhì)，其特征在于，所述乙酰胺基低共熔溶劑的制...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：佟靜，初俊逸，王譯晨，
申請(專利權(quán))人：遼寧大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。