本發(fā)明屬于電池領域，涉及一種用于鎳鋅電池的負極材料的制備方法。

背景技術：

鎳鋅電池是一種高性能綠色二次動力電池，具有比能量高，低溫性能好和無記憶效應。在生產(chǎn)和使用過程中不會對環(huán)境造成污染，被譽為真正的“綠色電池”，具有廣闊的研究前景。

鎳鋅二次電池的電化學反應是在堿性溶液中進行的反應，鋅的反應速度主要受到液相擴散步驟影響。因熱力學性質(zhì)不穩(wěn)定，致使充電產(chǎn)物鋅酸鹽及放電產(chǎn)物ZnO在堿性溶液中溶解，因而造成鋅負極變形、枝晶生長以及鈍化和自腐蝕等問題，使得電極失效和電池循環(huán)壽命的衰減。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種用于鎳鋅電池的負極材料的制備方法，所述的負極材料不溶于任何強堿溶液，同時其特有的籠型結構又可以讓堿在其分子內(nèi)部穿越；負極材料制造成本低廉，能夠保證鋅溴電池的高性能和長壽命，具有廣泛的應用前景。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種用于鎳鋅電池的負極材料的制備方法，包括以下步驟：

第一步，室溫下，將鋅化合物和鈦酸鹽按質(zhì)量比為1:0.2～4混合攪拌，保證二者混合均勻；所述的鈦酸鹽包括鈦酸鉀、鈦酸鈉、鈦酸鈣或鈦酸鋅；所屬鋅化合物包括氧化鋅、氯化鋅或鋅酸鹽。

第二步，將第一步得到的混合物加熱燒結30分鐘以上，得到負極材料；所述加熱溫度不小于100℃；所述的負極材料具有籠形結構，不溶于強堿溶液，能夠用于鎳鋅電池。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明首次將多金屬氧酸鹽做為鎳鋅電池的負極材料，形成籠形結構，可以很好的吸附堿和傳導OH^-，同時利用其不溶于任何堿的特性，保證鋅溴電池的高性能和長壽命；該籠形結構還能夠防止鋅的枝晶問題；成本低廉，具有一定的應用價值和市場前景，為鎳鋅電池工業(yè)化提供可能。

附圖說明

圖1為負極材料的X射線粉末衍射譜圖。

具體實施方式

以下對本發(fā)明做進一步說明。

實施例1

步驟1：將10克氧化鋅和15克鈦酸鉀混合攪拌1小時待用。

步驟2：將步驟1中的待用材料放在坩堝中，在加熱爐中于500攝氏度加熱5小時，冷卻后即得負極材料。將此復合材料覆涂于銅網(wǎng)上作為負極，與覆鈷球型鎳正極和微孔膜組成鎳鋅電池，電池開路1.80V，每毫克可以放出160毫安時的電量。

實施例2

步驟1：將20克氧化鋅和25克鈦酸鈣混合攪拌1小時待用。

步驟2：將步驟1中的待用材料放在坩堝中，在加熱爐中于700攝氏度加熱3小時，冷卻后即得負極材料。將此復合材料覆涂在銅網(wǎng)上作為負極，與覆鈷球型鎳正極，微孔膜組成鎳鋅電池，電池開路1.80V，每毫克可以放出150毫安時的電量。

實施例3

步驟1：將20克鋅酸鉀和15克鈦酸鋅混合攪拌1小時待用。

步驟2：將步驟1中的待用材料放在坩堝中，在加熱爐中于300攝氏度加熱7小時，冷卻后即得負極材料。

實施例4

步驟1：將30克氯化鋅和75克鈦酸鈉混合攪拌2小時待用。

步驟2：將步驟1中的待用材料放在坩堝中，在加熱爐中于800攝氏度加熱3小時，冷卻后即得負極材料。