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一种负载镂空形核桃仁状Mn2O3自支撑膜的制备方法及其应用 

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申请/专利权人:河南师范大学

摘要:本发明公开了一种负载镂空形核桃仁状Mn2O3自支撑膜的制备方法及其应用,以NH4F和水溶性锰盐为反应原料,以乙二醇为反应溶剂,于60‑80℃反应得到NH4MnF3前驱体,将NH4MnF3前驱体高温烧结得到镂空形核桃仁状Mn2O3正极材料;将Mn2O3正极材料和碳纳米管加入到溶剂水中,混合均匀后进行固液分离,将固体于室温干燥后得到负载镂空形核桃仁状Mn2O3自支撑膜,该负载镂空形核桃仁状Mn2O3自支撑膜能够用于制备水系锌离子电池正极。本发明制备方法简单且获得的Mn2O3正极材料具有良好的镂空结构和高的比表面积,在抑制电池体积膨胀和提高倍率性能方面表现出良好效果,具备实用化前景和商业价值。

主权项:1.一种负载镂空形核桃仁状Mn2O3自支撑膜的制备方法,其特征在于具体步骤为:步骤S1:以NH4F和水溶性锰盐为反应原料,以乙二醇为反应溶剂,于60-80℃反应制得NH4MnF3前驱体,再将NH4MnF3前驱体于400~600℃烧结4~8h得到镂空形核桃仁状Mn2O3正极材料;步骤S2:将步骤S1得到的镂空形核桃仁状Mn2O3正极材料和碳纳米管加入到溶剂水中,混合均匀后进行固液分离,再将分离得到的固体于室温干燥后得到负载镂空形核桃仁状Mn2O3自支撑膜,该负载镂空形核桃仁状Mn2O3自支撑膜用作水系锌离子电池正极,其中镂空形Mn2O3正极材料构型提供了大量Zn2+嵌入脱出空间,有效避免了电池工作过程中Zn2+嵌入脱出伴随的体积变化;核桃仁状Mn2O3正极材料构型提供了锰基氧化物高比表面积和离子储存位置,有效改善了离子导电性。

全文数据:

权利要求:

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