[发明专利]一种三维钛结构和长寿命的三维柔性锌负极及其制备方法和应用有效
申请号: | 202110254921.0 | 申请日: | 2021-03-09 |
公开(公告)号: | CN113046795B | 公开(公告)日: | 2022-02-18 |
发明(设计)人: | 冯金奎;安永灵;田园 | 申请(专利权)人: | 山东大学 |
主分类号: | C25D3/22 | 分类号: | C25D3/22;C25D5/50;C25D7/00;C22F1/16;C22F1/18;H01M4/06;H01M4/42;H01M4/48 |
代理公司: | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人: | 张晓鹏 |
地址: | 250061 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 三维 结构 寿命 柔性 负极 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种锌负极,其特征在于:包括三维钛结构和三维钛结构表面的锌层;
三维钛结构的制备方法,所述方法为:在钛基体的表面电镀金属锌层,然后将整体进行第一次低压热处理,降温后,进行第二次低压热处理,升高压力后,在第二次低压热处理的温度下进行热处理,得到亲锌三维钛结构,亲锌三维钛结构为钛-二氧化钛。
2.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:在三维钛结构的表面通过电镀形成锌层。
3.如权利要求2所述的锌负极,其特征在于:电镀液为Na2SO4、H3BO3、ZnSO4·7H2O的混合液。
4.如权利要求3所述的锌负极,其特征在于:Na2SO4的浓度为0.5-1.5mol/L,H3BO3的浓度为0.1-0.5mol/L,ZnSO4·7H2O的浓度为0.3-0.7mol/L。
5.如权利要求1所述的锌负极在锌离子电池中的应用。
6.如权利要求1所述的锌负极在锌锰电池中的应用。
7.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:制备三维钛结构时电镀的电镀液为ZnSO4·7H2O,(NH4)2SO4和十六烷基三甲基溴化铵的混合水溶液。
8.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:制备三维钛结构时电镀的电镀液中ZnSO4·7H2O的浓度为0.6-0.7mol/L,(NH4)2SO4的浓度为0.05-0.15mol/L,十六烷基三甲基溴化铵的浓度为0.005-0.015mol/L。
9.如权利要求1所述锌负极,其特征在于:第一次低压热处理的压力范围为真空度大于等于10Pa。
10.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:第一次低压热处理的温度为100-300℃,时间为2-10h。
11.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:第一次低压热处理的温度为150-250℃,时间为1-5h。
12.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:第二次低压热处理的低压范围为真空度大于等于10Pa。
13.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:第二次低压热处理的温度为600-900℃,时间为1-5h。
14.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:第二次低压热处理的温度为650-750℃,时间为1.5-2.5h。
15.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:升压后的压力范围为真空度小于10Pa。
16.如权利要求1所述的锌负极,其特征在于:升压后热处理的时间为0-1h。
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