一种LaF3/PAN@Zn金属负极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119170729A

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202411309501.8

    申请日:2024-09-19

    Abstract: 本发明涉及一种LaF3/PAN@Zn金属负极及其制备方法和应用,本发明中LaF3/PAN@Zn金属负极的制备方法步骤为:(1)将聚丙烯腈与纳米LaF3悬浊液混合搅拌,得到LaF3均匀分散的聚丙烯腈混合溶液;(2)将锌片置于静电纺丝接收器上,取步骤(1)所得的混合溶液进行静电纺丝,干燥后得到LaF3/PAN@Zn金属负极。本发明中在锌表面原位构建LaF3/PAN纳米纤维膜,PAN提供了疏水性的碳骨架和能够与锌离子相互作用的氰基官能团;LaF3通过配位诱导作用来抑制锌枝晶的生长;促进了锌离子的去溶剂化并加速了其迁移,从而提升了锌离子的传导性。这种设计有效地避免了锌/电解液界面的副反应,并促进了锌离子在界面处的去溶剂化,提高了锌离子的界面迁移率和材料的高温性能,显著增强了锌负极的电化学性能,实现了对锌负极的有效改性。

    一种原位化学交联界面层修饰的锌负极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119517923A

    公开(公告)日:2025-02-25

    申请号:CN202411424435.9

    申请日:2024-10-12

    Abstract: 本发明提供一种原位化学交联界面层修饰的锌负极及其制备方法和应用,制备步骤如下:将镧的金属盐和粘结剂充分研磨混合,将研磨所得混合粉末在有机溶剂的辅助下均匀涂敷在锌负极表面,经烘干后得到镧金属盐涂层修饰的锌负极;然后将海藻酸钠水溶液前驱体均匀涂敷在镧金属盐涂层修饰的锌负极片上,经烘干得到含镧离子和海藻酸钠的原位化学交联界面层修饰的锌负极。本发明采用La3+触发海藻酸钠的交联聚合,形成多功能的有机‑无机凝胶界面层可以充分发挥海藻酸钠与La3+的协同作用,既具备凝胶界面层高的稳定性和抑制界面副反应的优势,又因La3+引发海藻酸钠交联聚合将La3+原位引入到凝胶界面层内部,实现均匀的电场调控。本方法制备的复合界面层可以防止锌金属的腐蚀、降低锌/电解液界面氢气析出趋势、抑制锌枝晶,获得了可长寿命稳定运行的锌金属负极及水系锌基储能器件。

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