[发明专利]一种抗冻锌基电池用凝胶电解质的制备及应用

权利要求书

1.一种抗冻锌基电池用凝胶电解质的制备方法，其特征在于，该方法包括：

（1）海藻酸钠加热溶解于去离子水中，搅拌均匀后得到海藻酸钠和水的均一的混合物；

（2）将引发剂、交联剂、单体与步骤（1）中所得混合物混合均匀，转移至聚四氟乙烯模具中，一定温度下经过一定时间进行自由基聚合反应，得到抗冻凝胶；所述单体为丙烯酰胺和[2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基)氢氧化铵；

（3）将锌盐，锂盐溶于水中得到液态电解质；

（4）将步骤（2）中所得水凝胶浸入步骤（3）所得到的液态电解质，经过一定时间，得到了凝胶电解质；

步骤（3）中，所述的锌盐选自硫酸锌、氯化锌、醋酸锌、硝酸锌、高氯酸锌、三氟甲烷磺酸锌、氟硼酸锌或双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺锌一种或者多种的混合；所述的锂盐选自氯化锂。

2.根据权利要求1所述抗冻锌基电池用凝胶电解质的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，加热温度为50~80℃，所述海藻酸钠溶于水的质量浓度为1~ 40mg/ml。

3.根据权利要求1所述抗冻锌基电池用凝胶电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢、安息香乙醚或光引发剂2959；所述的交联剂为N, N’-亚甲基双丙烯酰胺、双丙烯酸乙二醇酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯或二乙烯基苯。

4.根据权利要求1所述抗冻锌基电池用凝胶电解质的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的温度为40~80℃，时间为6h~12h。

5.根据权利要求1所述抗冻锌基电池用凝胶电解质的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述的锌盐浓度为0.5mol/L~10mol/L，所述的锂盐浓度为0.5mol/L~5mol/L。

6.根据权利要求1所述抗冻锌基电池用凝胶电解质的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，浸入的时间为1~24h。

7.一种根据权利要求1-6任一所述抗冻锌基电池用凝胶电解质的制备方法制备得到凝胶电解质。

8.一种根据权利要7所述的凝胶电解质的用途，其特征在于，应用于锌基电池，作为锌基电池的抗冻电解质材料，其中，所述锌基电池的正极材料为磷酸铁锂。