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申请/专利权人：中南大学
摘要：本发明公开了一种K掺杂α‑二氧化锰纳米棒、直写成型墨水、锌离子电池正极及它们的制备方法。本发明以高锰酸钾为锰源，利用还原剂通过水热反应制备具有宽粒径分布的K掺杂α‑MnO2纳米棒前驱体。将所述前驱体、导电剂、粘结剂、增稠剂、溶剂采用行星搅拌仪混合制得可适用于直写成型的墨水，所述墨水存储模量平台值高达105Pa，装配后采用直写成型设备自动化打印。电化学结果表明采用直写成型正极组装的锌离子电池在50mAg的电流密度下稳定循环100次后，最高比容量达到187.3mAg，是传统2D电极最高比容量45.0mAg的四倍。
主权项：1.一种直写成型锌离子电池正极的制备方法，包括以下步骤：步骤一：将0.3g四水合乙酸锰溶于10mL去离子水中，超声直至完全溶解，制成A溶液；步骤二：将1.5g高锰酸钾溶于60mL去离子水中，超声直至完全溶解，制成B溶液；步骤三：在常温状态下，将A、B溶液以1滴s速度混合，搅拌30min，得到棕色悬浊液；步骤四：将悬浊液转移至带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中在140℃进行一步水热反应，保温12h，反应结束后，将产物去离子水洗3次，乙醇洗3次、过滤、60℃干燥12h，即得K掺杂的α—MnO2纳米材料；步骤五：将0.08g聚偏氟乙烯、0.02g聚乙二醇—600溶于1.8gN-甲基吡咯烷酮中，在40℃下静置至完全溶解，制成C溶液；步骤六：将0.7gK掺杂的α—MnO2、0.2g乙炔黑置于玛瑙研钵中，研磨30min，制成D粉末；步骤七：在常温状态下，采用行星搅拌仪快速混合C、D后，制得黑色墨水；步骤八：将墨水均匀装入容量为10mL针筒中，选用0.26mm塑座不锈钢点胶针头，网-层状模型，设置打印参数为：打印速度为4mms，挤出压力为50Psi；打印结束后将产品放入100℃真空干燥箱干燥12h，得到直写成型锌离子电池正极。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中南大学 一种K掺杂α-二氧化锰纳米棒、直写成型墨水、锌离子电池正极及它们的制备方法
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