[发明专利]一种碱性锌锰电池

权利要求书

1.一种碱性锌锰电池，其特征在于，所述碱性锌锰电池的正极料包括导电剂，所述导电剂中含有纳米二氧化锰包覆石墨烯材料，并且所述纳米二氧化锰包覆石墨烯材料具有以下形貌特征：

针状的纳米二氧化锰分布在二维层状结构石墨烯的片层的表面和片层之间。

2.根据权利要求1所述的碱性锌锰电池，其特征在于，所述导电剂中的所述纳米二氧化锰包覆石墨烯材料占所述导电剂的质量比为5％～40％。

3.根据权利要求2所述的碱性锌锰电池，其特征在于，所述导电剂包括所述纳米二氧化锰包覆石墨烯材料，以及包括普通石墨、半膨胀石墨、全膨胀石墨、乙炔黑、碳纳米管和石墨烯中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的碱性锌锰电池，其特征在于，所述碱性锌锰电池的正极料配方为：

电解二氧化锰，质量分数为88％～94％，

导电剂，质量分数为3％～7％，

正极电解液，质量分数为2％～5％，

粘结剂，质量分数为0.1％～0.4％。

5.根据权利要求4所述的碱性锌锰电池，其特征在于，所述碱性锌锰电池通过以下步骤制成：

将电解二氧化锰、导电剂、正极电解液和粘结剂进行拌粉、滚压、造粒以及过筛得到所述碱性锌锰电池的正极料；

将锌粉、粘结剂、缓蚀剂、负极电解液混合形成所述含有纳米二氧化锰包覆石墨烯材料的碱性锌锰电池的负极锌膏；

向隔膜中注入电解液，静置待隔膜完全润湿；

将所述正极料、所述负极锌膏和所述隔膜组装得到所述碱性锌锰电池。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的碱性锌锰电池，其特征在于，其中所述纳米二氧化锰包覆石墨烯材料通过纳米二氧化锰在石墨烯上原位生长结晶而形成。

7.根据权利要求6所述的碱性锌锰电池，其特征在于，所述纳米二氧化锰包覆石墨烯材料通过以下步骤制成：

准备阶段，将所述石墨烯和锰盐分散于溶剂中制得分散液，并且将高锰酸钾溶解于去离子水中制得高锰酸钾溶液；

反应阶段，将所述分散液和所述高锰酸钾溶液混合并加热搅拌得到混合液；

处理阶段，对于所述混合液进行抽滤，并且清洗得到沉淀，将所述沉淀干燥后得到所述纳米二氧化锰包覆石墨烯材料。

8.根据权利要求7所述的碱性锌锰电池，其特征在于，

所述锰盐为乙酸锰，一水合硫酸锰，四水合氯化锰，六水合硝酸锰以及七水合硫酸锰中的至少一种；并且/或者

所述溶剂为乙醇，甲醇，异丙醇以及丙三醇中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的碱性锌锰电池，其特征在于，

所述石墨烯与所述锰盐的质量比为1:5～1:1；并且/或者

所述锰盐与所述高锰酸钾的摩尔比为1:1～4:1。

10.根据权利要求7所述的碱性锌锰电池，其特征在于，在所述反应阶段中，

加热温度为40～80℃；并且/或者

加热时间为0.5～2h。