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专利号: 2015109628326
申请人: 江苏理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锌镍电池正极材料,其特征在于:所述锌镍电池正极材料为Ni(OH)2/碳材料复合材料,所述Ni(OH)2和碳材料以共价键结合形成Ni(OH)2/碳材料复合材料,所述碳材料为碳管、碳纤维、导电碳黑或石墨烯,所述锌镍电池正极材料的制备方法,包括如下步骤:

1)用浓硝酸浸泡碳材料,浸泡时间为12h,去除碳材料中的杂质;

2)将步骤1)中酸浸泡后的碳材料转移至内衬聚四氟乙烯的不锈钢高压釜中,反应温度为100-200℃、时间为1-10 h,反应完后冷却至室温,将产物用水洗涤至中性,干燥,得表面具有由含氧基团修饰的碳材料;

3)将表面具有含氧基团修饰的碳材料分散在水或有机溶剂中,然后加入镍盐溶液,搅拌,并加入碱性溶液调节pH至9-11,反应结束后,过滤、用水洗涤至中性,得Ni(OH)2/碳材料复合材料前驱物;

4)将Ni(OH)2/碳材料复合材料前驱物分散到水中,在120-200℃之间,反应时间在10-56小时,反应结束后,过滤、用水洗涤至中性,干燥,得Ni(OH)2/碳材料复合材料。

2.如权利要求1所述的锌镍电池正极材料,其特征在于:所述含氧基团为羰基、羧基或羟基中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的锌镍电池正极材料,其特征在于:所述步骤3)中的镍盐为NiCl2,Ni(NO3)2,NiSO4或 Ni(Ac)2,所述镍盐溶液的浓度为1 mol L-1。

4.如权利要求1所述的锌镍电池正极材料,其特征在于:所述步骤3)中的碱性溶液为氨水、NaOH或KOH溶液。

5.如权利要求1所述的锌镍电池正极材料,其特征在于:所述步骤4)中干燥Ni(OH)2/碳材料复合材料的温度小于150℃。

6.一种使用如权利要求1-3任一项所述的锌镍电池正极材料制备的锌镍电池,其特征在于:所述电池的能量密度为160 Wh/g时,循环稳定性不小于900次。