[发明专利]一种聚乙烯醇基水凝胶电解质及其制备方法

权利要求书

1.一种聚乙烯醇基水凝胶电解质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、聚乙烯醇与植酸水溶液混合，加热使聚乙烯醇溶解；

S2、将S1的溶液消泡后冷冻，然后解冻，再重复冷冻-解冻至少两次，得到水凝胶；

S3、去除水凝胶的酸性组分；

S4、将S3的水凝胶浸泡在电解液中，得到凝胶电解质。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：将锌盐和锰盐溶于水得到电解液。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述电解液中加入甘油；所述甘油与电解液的体积比为1：(1～1：5)。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述植酸水溶液的浓度为80～95wt％；所述聚乙烯醇和植酸水溶液的质量比为1：(4～20)；所述加热的温度为80～100℃。

5.根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述消泡的时间为12～24h；所述冷冻的温度为-40～5℃，所述冷冻的时间为2～8h；所述解冻的时间为2～8h。

6.根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述S3为：用碱性溶液浸泡和/或清洗水凝胶去除酸性组分，接着用水浸泡和/或清洗去除碱性溶液。

7.根据权利要求6任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述碱性溶液为三羟甲基氨基甲烷、氢氧化锂溶液、氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液，所述氢氧化锂溶液、氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的浓度为0.1～10mol/L；所述浸泡的时间为2～24h，温度为15～55℃。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述锌盐为硝酸锌、醋酸锌、草酸锌、氯化锌、硫酸锌、三氟甲烷磺酸锌、碳酸锌的至少一种；所述锌盐的浓度为0.5～5mol/L；所述锰盐为硫酸锰、氯化锰、醋酸锰、硝酸锰、三氟甲烷磺酸锰的至少一种；所述锰盐浓度为0.05～0.5mol/L。

9.一种聚乙烯醇基水凝胶电解质，其特征在于，由权利要求1～8任意一项所述的制备方法制备而得。

10.锌离子电池，包括正极、负极和权利要求9所述的聚乙烯醇基水凝胶电解质。