【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锌离子电池，涉及一种纳米金刚石(nds)和二甲基亚砜(dmso)作为电解质添加剂，协同调节锌离子沉积行为，用于提高水系锌离子电池性能的方法。
技术介绍
1、随着当代社会对可再生能源需求的不断增长，对可再生能源生产和利用方式的优化也不断提高，开发具有高能量密度、安全性和环境友好性的大型储能系统已势在必行。水系锌离子电池(azibs)因其较高的理论容量，较低的氧化还原电位和较低的生产成本等优势，成为在众多解决方案中重要的候选者。随着电极、隔膜、电解质等材料的不断发展，azibs的性能不断提升，同时也促进了azibs的商业化发展。然而，锌枝晶的生长、析氢和腐蚀等问题会严重影响电池的性能，主要体现在锌阳极利用率降低、库仑效率降低和容量衰减迅速。在充放电过程中，电极-电解质界面不断发生锌离子电镀/剥离，锌沉积均匀性差，影响电池的可逆性和循环寿命。因此，有必要通过优化电池内部结构来提高电池的性能。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是，克服
技术介绍
存在的不足，提供一种纳米金刚石(nds)和二甲基亚砜(dmso)作为电解质添加剂，获得一种电化学性能好，成本低，绿色环保的电解质，用于提高水系锌离子电池性能。
2、本专利技术采用超声分散的方法，在dmso中加入nds，得到nds-dmso电解质添加剂，提升水系锌离子电池的容量和循环稳定性。
3、本专利技术的技术方案如下：
4、一种锌离子电池电解质添加剂，由1-10mg的nds均匀分散在1-50ml的d
5、所述的nds粒径尺寸优选5～10nm。
6、优选地，nds为5mg，dmso为5ml。
7、所述添加剂用于配制nds-dmso-zs复合电解质。
8、nds-dmso-zs复合电解质的制备方法具体如下：
9、1)将10～15g七水合硫酸锌溶解于20ml去离子水中，制得2m空白zs电解质；
10、2)将锌离子电池电解质添加剂加入到2m空白zs电解质，定容到所需要的体积容量，即可得到nds-dmso-zs复合电解质；
11、优选地，步骤1)中七水合硫酸锌为11.5g。
12、优选地，步骤2)中锌离子电池电解质添加剂取1ml，2m空白zs电解质取5ml，定容至6ml。
13、本专利技术的有益效果：
14、1、本专利技术制备的样品，nds在复合电解质中的分散性良好。
15、2、本专利技术制备的样品具有优化电解质作用，可以调节锌离子的沉积行为，实现均匀的锌沉积层，可作为一种理想的水系锌离子电池的电解质。
16、3、本专利技术制备的样品具有优异的电化学性能，用其制作的水系锌离子电池具有很好的循环稳定性与容量保持率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种锌离子电池电解质添加剂，其特征在于，所述添加剂由1-10mg的纳米金刚石均匀分散在1-50mL的有机溶剂二甲基亚砜中得到。
2.根据权利要求1所述的锌离子电池电解质添加剂，其特征在于，所述的纳米金刚石的粒径尺寸为5-10nm。
3.根据权利要求1所述的锌离子电池电解质添加剂，其特征在于，纳米金刚石为5mg，二甲基亚砜为5mL。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的锌离子电池电解质添加剂用于配制NDs-DMSO-ZS复合电解质的用途。
5.根据权利要求4所述锌离子电池电解质添加剂的用途，其特征在于，NDs-DMSO-ZS复合电解质的制备方法具体如下：
6.根据权利要求5所述锌离子电池电解质添加剂的用途，其特征在于，步骤1)中七水合硫酸锌为11.5g。
7.根据权利要求5所述锌离子电池电解质添加剂的用途，其特征在于，步骤2)中锌离子电池电解质添加剂取1mL，2M空白ZS电解质取5mL，定容至6mL。
【技术特征摘要】
1.一种锌离子电池电解质添加剂，其特征在于，所述添加剂由1-10mg的纳米金刚石均匀分散在1-50ml的有机溶剂二甲基亚砜中得到。
2.根据权利要求1所述的锌离子电池电解质添加剂，其特征在于，所述的纳米金刚石的粒径尺寸为5-10nm。
3.根据权利要求1所述的锌离子电池电解质添加剂，其特征在于，纳米金刚石为5mg，二甲基亚砜为5ml。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的锌离子电池电解质添加剂用于配制nd...
【专利技术属性】
技术研发人员：李红东，张秋霞，刘钧松，高楠，成绍恒，王启亮，万琳丰，刘亚宁，李卓，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。