【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電池，特別是涉及一種添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池及其制備方法。
技術介紹
1、水系鋅離子電池(zibs)由于其安全性高、成本低、環境友好等優點，被認為是下一代儲能系統的有力競爭者，在大規模儲能領域具有巨大的應用潛力。然而，zibs的實際應用受到鋅枝晶生長、析氫和腐蝕等問題的限制，這些問題會導致電池循環壽命短、庫侖效率低、以及安全性降低。為了克服這些問題，研究人員致力于開發新型電解質材料，其中準固態電解質因其兼具水系電解質的高離子電導率和固態電解質的界面穩定性而備受關注。蒙脫土(mont)是一種天然層狀硅酸鹽礦物，具有高比表面積、良好的離子交換能力、優異的機械強度和溶脹性，使其成為制備準固態電解質的理想材料。
2、需要說明的是，在上述
技術介紹
部分公開的信息僅用于對本申請的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。
技術實現思路
1、本專利技術的主要目的在于解決上述
技術介紹
中存在的問題，提供一種添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池及其制備方法。
2、為實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、一種添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，包括正極、負極、隔膜和電解質，所述電解質為蒙脫土準固態電解質，所述蒙脫土準固態電解質為將蒙脫土粉末分散于鋅鹽水溶液中，攪拌均勻形成的凝膠狀電解質。
4、進一步地，所述蒙脫土的添加量為電解液質量的1％～20％。
5、進一步地，所述
6、進一步地，所述鋅鹽水溶液的濃度為0.5～3m。
7、進一步地，所述正極的材料包含至少一種添加劑，所述添加劑選自：碳納米管、石墨烯、碳纖維、金屬氧化物、導電聚合物或其混合物。
8、進一步地，所述負極的材料包含至少一種添加劑，所述添加劑選自：鉍、鉛、銦、錫、銻或其混合物。
9、進一步地，所述隔膜為纖維素隔膜、玻璃纖維隔膜或聚合物隔膜。
10、一種所述的水系可充鋅錳電池的制備方法，包括以下步驟：
11、(1)制備蒙脫土準固態電解質：將蒙脫土粉末分散于鋅鹽水溶液中，攪拌均勻形成的凝膠狀電解質；
12、(2)制備正極；
13、(3)制備負極；
14、(4)將制備好的正極、負極和隔膜依次疊放，注入蒙脫土準固態電解質，封裝成電池。
15、一種蒙脫土準固態電解質，為將蒙脫土粉末分散于鋅鹽水溶液中，攪拌均勻形成的凝膠狀電解質。
16、進一步地，所述蒙脫土的添加量為電解液質量的1％～20％。
17、本專利技術具有如下有益效果：
18、本專利技術提供一種蒙脫土基準固態電解質及其制備方法和應用，能夠有效解決水系鋅離子電池中存在的枝晶生長、析氫和腐蝕等問題，提高電池的循環穩定性和倍率性能。本專利技術的蒙脫土基準固態電解質能夠有效抑制鋅枝晶生長、降低析氫反應、提高倍率性能，并有效抑制鋅負極的腐蝕，從而提高水系鋅離子電池的性能，具有成本低廉、制備工藝簡單、安全性能好等優點，適用于大規模儲能領域，具有良好的應用前景。
19、本專利技術實施例中的其他有益效果將在下文中進一步述及。
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1.一種添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，包括正極、負極、隔膜和電解質，其特征在于，所述電解質為蒙脫土準固態電解質，所述蒙脫土準固態電解質為將蒙脫土粉末分散于鋅鹽水溶液中，攪拌均勻形成的凝膠狀電解質。
2.根據權利要求1所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述蒙脫土的添加量為電解液質量的1％～20％。
3.根據權利要求1或2所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述鋅鹽為硫酸鋅、硝酸鋅、氯化鋅、醋酸鋅或其混合物。
4.根據權利要求1至3任一項所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述鋅鹽水溶液的濃度為0.5～3M。
5.根據權利要求1至4任一項所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述正極的材料包含至少一種添加劑，所述添加劑選自：碳納米管、石墨烯、碳纖維、金屬氧化物、導電聚合物或其混合物。
6.根據權利要求1至5任一項所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述負極的材料包含至少一種添加劑，所述添加劑選自
7.根據權利要求1至6任一項所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述隔膜為纖維素隔膜、玻璃纖維隔膜或聚合物隔膜。
8.一種權利要求1至7任一項所述的水系可充鋅錳電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
9.一種蒙脫土準固態電解質，其特征在于，為將蒙脫土粉末分散于鋅鹽水溶液中，攪拌均勻形成的凝膠狀電解質。
10.根據權利要求9所述的蒙脫土準固態電解質，其特征在于，所述蒙脫土的添加量為電解液質量的1％～20％。
...【技術特征摘要】
1.一種添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，包括正極、負極、隔膜和電解質，其特征在于，所述電解質為蒙脫土準固態電解質，所述蒙脫土準固態電解質為將蒙脫土粉末分散于鋅鹽水溶液中，攪拌均勻形成的凝膠狀電解質。
2.根據權利要求1所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述蒙脫土的添加量為電解液質量的1％～20％。
3.根據權利要求1或2所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述鋅鹽為硫酸鋅、硝酸鋅、氯化鋅、醋酸鋅或其混合物。
4.根據權利要求1至3任一項所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述鋅鹽水溶液的濃度為0.5～3m。
5.根據權利要求1至4任一項所述的添加蒙脫土準固態電解質的水系可充鋅錳電池，其特征在于，所述正極的材料包含至少...
【專利技術屬性】
技術研發人員：康飛宇，黃永烽，劉文寶，張佳佳，司知蠢，
申請(專利權)人：清華大學深圳國際研究生院，
類型：發明
國別省市：
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