[发明专利]一种长循环寿命和高能量密度的可充水系锌离子电池

摘要

一种长寿命高能量密度可充水系锌离子电池，由正极壳、弹片、垫片、正极活性物质、隔膜、负极活性物质和负极壳组成并依次组成叠层结构，正极活性物质为阳离子缺陷型ZnMn_xO₄/C纳米复合材料，负极为锌箔或球形锌粉，隔膜为聚乙烯无纺布或滤纸，电解液为三氟甲烷磺酸锌水溶液。本发明的优点是，ZnMn_xO₄/导电碳复合电极材料制备工艺简单易行，合成的ZnMn_xO₄纳米晶均匀嵌在导电碳中；电解液可实现Zn沉积/析出库仑效率约100％和宽的电化学窗口0‑2.5V vs.Zn²⁺/Zn；将正极活性物质和新型电解液应用于水系锌离子电池中，展现了良好的电化学性能，具备活性物质高的可逆储锌容量和优异的循环稳定性。

主权项

1.一种长循环寿命和高能量密度的可充水系锌离子电池，其特征在于：由正极壳、弹片、垫片、正极活性物质、隔膜、负极活性物质和负极壳组成并依次组成叠层结构，其中正极活性物质与垫片、弹片和正极壳相接，负极活性物质与负极壳相接，位于正极活性物质与负极活性物质之间的隔膜为绝缘体并浸润含锌盐的水系电解液；所述正极活性物质为阳离子缺陷型的尖晶石ZnMnxO4和导电碳复合纳米材料，ZnMnxO4式中：1.8

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