【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锌离子电池材料，具体涉及一种水系锌离子电池涂层、负极及电池。
技术介绍
1、锌离子电池是一种具有潜力的储能技术，具备低成本、高安全性、高能量密度和低电极电势等优点。近年来，锌金属正极材料如锰基氧化物、钒基氧化物、聚阴离子化合物、可持续醌类化合物、普鲁士蓝类化合物等成为研究热点，推动了zibs的研发取得重大进展。在水系锌离子电池的研究背景中，关键问题主要集中在锌负极上，包括枝晶生长、腐蚀和析氢等问题，这些问题严重影响了电池的库伦效率和循环寿命。
2、为了解决这些问题，研究人员采取了多种策略，其中一种有效的方法是在锌负极表面涂覆功能性材料。这些涂层能够抑制枝晶的生长和减少副反应的发生，同时操作简便且易于调控。通过界面修饰策略的应用，有望加速锌离子电池的实际应用进程，实现对电池内部复杂反应的有效控制和管理，从而提高电池的性能和安全性。随着新材料和新技术的不断涌现，这一领域预计将继续快速发展，为未来的储能解决方案提供更多可能性。
3、
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，为了克服现有技术存在的不足和缺点，提供一种水系锌离子电池涂层及其应用。
2、将粘结剂与d-cefe-pba混合，滴加适量水乙醇制备均匀浆料涂覆于锌负极上，经真空干燥得到具有d-cefe-pba涂层的锌负极。
3、优选的，在上述一种具有d-cefe-pba涂层的金属锌负极的制备方法中，所述粘结剂与d-cefe-pba的质量比为1:50~1:5。
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5、优选的，在上述一种具有d-cefe-pba涂层的金属锌负极的制备方法中，所述真空干燥的温度为60～90℃，所述真空干燥的时间为6～24h。
6、优选的，在上述一种具有d-cefe-pba涂层的金属锌负极的制备方法中，所述锌负极 包括锌单质、锌合金中的一种或几种。
7、优选的，在上述一种具有d-cefe-pba涂层的金属锌负极的制备方法中，所述锌负极 使用前还包括前处理过程，具体为：
8、依次采用水、无水乙醇对锌负极进行清洗、干燥，然后进行砸制。
9、本专利技术还提供了一种具有d-cefe-pba涂层的金属锌负极在装配水系锌离子电池中的应用。
10、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
11、(1)本专利技术将d-cefe-pba涂覆在金属锌表面，后真空干燥实现液相向固相的转化，进而获得具有d-cefe-pba涂层的金属锌复合负极。该涂层的主要成分d-cefe-pba分子具有三维开放的十二面体金属框架结构，其宽阔的通道为较大离子的嵌入/脱出过程提供了可能。
12、(2)本专利技术所提供的d-cefe-pba涂层可以物理阻止锌负极和电解液的直接接触，使金属锌负极避免了电解液中水分子的侵蚀，溶剂鞘层中的水分子去质子化受到抑制，进而提高锌负极的可逆性和稳定性。
13、(3)本专利技术所提供的d-cefe-pba涂层具有均一的十二面体的形貌，与不具备十二面体这一特殊形貌的d-cefe-pba涂层相比，均一十二面体形貌结构的涂层在锌负极上的应用展现出了更稳定且更长寿命的电化学性能。
14、
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1.一种水系锌离子电池涂层，其特征在于：其包括粘结剂与多面体铈铁类普鲁士蓝(D-CeFe-PBA)。
2.根据权利要求1所述的水系锌离子电池涂层，其特征在于：所述粘结剂与D-CeFe-PBA的质量比为1:50~1:5。
3.根据权利要求1所述的水系锌离子电池涂层，其特征在于：所述多面体铈铁类普鲁士蓝(D-CeFe-PBA)的形貌结构为十二面体。
4.根据权利要求1所述的水系锌离子电池涂层，其特征在于：所述粘结剂为PTFE、PVDF、CMC、SBR、PAA、PVA中的一种或几种混合。
5.一种水系锌离子电池锌负极，其特征在于：包括锌基底层和附着在锌基底层上的如权利要求1－4任一项所述的水系锌离子电池涂层。
6.一种水系锌离子电池涂层，其特征在于：涂覆的方式为滴涂、刮涂 、旋涂的一种或几种。
7.权利要求1-6所述的水系锌离子电池涂层在水系锌离子电池或锌离子电化学储能装置中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种水系锌离子电池涂层，其特征在于：其包括粘结剂与多面体铈铁类普鲁士蓝(d-cefe-pba)。
2.根据权利要求1所述的水系锌离子电池涂层，其特征在于：所述粘结剂与d-cefe-pba的质量比为1:50~1:5。
3.根据权利要求1所述的水系锌离子电池涂层，其特征在于：所述多面体铈铁类普鲁士蓝(d-cefe-pba)的形貌结构为十二面体。
4.根据权利要求1所述的水系锌离子电池涂层，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：董建波，周国狼，管宇，蒋烨鑫，王庆，王天石，殷竟洲，
申请(专利权)人：淮阴师范学院，
类型：发明
国别省市：
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