【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于鋅金屬負極，尤其涉及一種脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法。
技術介紹
1、可充電電池作為可再生能源生態系統的重要組成部分，可以有效規避間歇式儲能系統的一些弊端，其中，水系鋅電池表現出本質安全性和環境友好性，在近年來引起了廣泛的關注。鋅資源豐富，不僅適于大規模儲電系統，同時也在柔性儲能設備中展現出巨大的應用前景，鋅離子電池的儲能機理類似“搖椅電池”，zn在放電過程中從陽極剝離并轉移到陰極，在充電時沉積在陽極表面。一般，商業鋅箔可以直接作為電池負極，然而，仍受到以下問題的阻礙，如枝晶生長、析氫反應和表面鈍化，這些問題將嚴重影響電池的庫侖效率(ce)和循環壽命，甚至發生短路和膨脹。針對上述問題，解決途徑主要集中在表面修飾、結構設計、電解質優化與構筑非金屬鋅負極等，但涂層表面修飾工藝容易在電池循環過程變形開裂，增加生產成本；而電解質添加劑同樣會出現分散不均的局限性，增加工藝復雜性和電池成本，不利于大規模應用。目前的實驗室研究往往直接使用商業鋅箔，鋅金屬便于大規模加工，因此對鋅金屬箔直接進行本征結構設計是未來鋅電池實際大規模應用的必經之路，然而，在軋制過程中會產生大量缺陷如裂縫、突起、凹痕等都會加快尖端效應的惡化進程。
2、金屬鋅為六方密堆積(hcp)結構，鋅陽極的電化學行為通過zn2+/zn剝離/沉積進行，因此會受到其表面原子結構的影響，特別是對于(002)、(100)和(110)晶面，(002)晶面上的表面原子呈現規則的六邊形排列，從而產生相對光滑的堆積表面，有利于均勻的鋅沉積，此外，(002)平面具有比其他
技術實現思路
1、本專利技術實施例的目的在于提供一種脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，旨在解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、本專利技術實施例是這樣實現的，一種脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，包括以下步驟：
3、(1)對商用純鋅箔進行裁剪、沖洗的預處理操作；
4、(2)將預處理后的鋅箔固定在脈沖發生裝置中，調整輸出脈沖頻率為1-8hz，輸出電壓為200-700v，進行脈沖熱處理，時間為10-30s；
5、(3)脈沖熱處理結束后取下鋅箔，進行裁剪。
6、優選地，步驟(1)中，所述沖洗采用乙醇超聲沖洗3-8min。
7、優選地，步驟(1)中，所述商用純鋅箔的厚度為10-300μm。
8、優選地，所述商用純鋅箔的厚度為30μm。
9、優選地，步驟(2)中，所述輸出脈沖頻率為3hz，輸出電壓為500v，時間為10s。
10、本專利技術實施例的另一目的在于提供一種鋅金屬負極，其采用上述方法得到。
11、本專利技術實施例的另一目的在于提供一種鋅金屬負極在制備鋅電池上的應用。
12、優選地，將所述鋅金屬負極裁剪為圓形電極片，在空氣環境下，組裝成鋅電池。
13、本專利技術實施例提供的一種脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，采用了脈沖式快速熱處理，這是一種處于非平衡、非輻射式的化學熱處理手段，由于鋅金屬的熔點較低(～420℃)，通過調整脈沖工藝，脈沖淬火式在快速加熱與快速冷卻中相互切換，在其臨界點出現“放電頸部”，表面被活化，擴散自由能降低，加速原子擴散，有利于擇優取向的形成，同時，脈沖放電產生的沖擊波以及電子、離子的高速流動，可以使粉末吸附的氣體逸散，粉末表面氧化膜在一定程度上被擊穿，使被沖擊材料得到凈化，由此不僅可以改變商業鋅箔的晶面擇優取向，且會對鋅箔表面進行自清潔，無需額外工序；
14、本專利技術實施例可以直接對商業鋅箔進行改性，原料來源充足、價格低廉，制備方法簡單，適用于大規模開發；制備過程綠色無污染，可以僅在10s以內即可使鋅箔實現(110)織構；將制備的鋅箔用作鋅電池負極時，具有相對優異的循環穩定性及庫倫效率。
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1.一種脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述沖洗采用乙醇超聲沖洗3-8min。
3.根據權利要求1所述的脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述商用純鋅箔的厚度為10-300μm。
4.根據權利要求3所述的脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，所述商用純鋅箔的厚度為30μm。
5.根據權利要求4所述的脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述輸出脈沖頻率為3Hz，輸出電壓為500V，時間為10s。
6.一種鋅金屬負極，其特征在于，其采用如權利要求1-5任一所述的方法得到。
7.一種如權利要求6所述的鋅金屬負極在制備鋅電池上的應用。
8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，將所述鋅金屬負極裁剪為圓形電極片，在空氣環境下，組裝成鋅電池。
【技術特征摘要】
1.一種脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述沖洗采用乙醇超聲沖洗3-8min。
3.根據權利要求1所述的脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述商用純鋅箔的厚度為10-300μm。
4.根據權利要求3所述的脈沖熱沖擊法構建鋅金屬負極的方法，其特征在于，所述商用純鋅箔的厚度為...
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