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专利号: 2024119938154
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-11-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种两性离子基凝胶电解质的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:将丙烯酸以及磺基甜菜碱溶于高分子聚合物的水溶液中,搅拌得到单体混合液;所述高分子聚合物为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺以及聚丙烯酸钠中的至少一种;

S2:向所述单体混合液中加入N‑N亚甲基双丙烯酰胺,搅拌均匀后,加入引发剂,继续搅拌反应,然后对产物进行热聚合,制得两性离子凝胶;

S3:将所述两性离子凝胶置于离子溶液中浸泡处理后,将产物置于氢氧化钾溶液中进行溶胀处理,制得所述两性离子基凝胶电解质;所述离子溶液为硫酸锌溶液、硫酸钠以及柠檬酸钠中的至少一种;

所述丙烯酸、磺基甜菜碱以及高分子聚合物的比例为(1 3)mL:(0.1 2)g:(0.1 1)g;

~ ~ ~

所述丙烯酸、磺基甜菜碱、N‑N亚甲基双丙烯酰胺以及引发剂的比例为(1 3)mL:(0.1~ ~

2)g:(0.01 0.05)g:(0.01 0.1)g。

~ ~

2. 根据权利要求1所述的一种两性离子基凝胶电解质的制备方法,其特征在于,所述高分子聚合物的水溶液的配置过程为:将0.1 1 g高分子聚合物加入 10 50 mL水中,然后~ ~在50 100 ℃下搅拌使其溶解,制得所述高分子聚合物的水溶液。

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3. 根据权利要求1所述的一种两性离子基凝胶电解质的制备方法,其特征在于,向所述单体混合液中加入N‑N亚甲基双丙烯酰胺,搅拌1 2 h后,加入引发剂,并继续搅拌10~ ~

60min。

4. 根据权利要求1所述的一种两性离子基凝胶电解质的制备方法,其特征在于,所述热聚合过程中,温度为40 60 ℃,时间为3 6 h。

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5. 根据权利要求1所述的一种两性离子基凝胶电解质的制备方法,其特征在于,所述离子溶液的浓度为0.1 3 M,将所述两性离子凝胶置于离子溶液中浸泡1 2天。

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6. 根据权利要求1所述的一种两性离子基凝胶电解质的制备方法,其特征在于,所述氢氧化钾溶液的浓度为3 6 M,溶胀处理的时间为1 2天。

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7.一种两性离子基凝胶电解质,其特征在于,通过权利要求1 6中任意一项所述的方法~制得;所述两性离子基凝胶电解质的离子电导率为250 310mS/cm;拉伸强度为20 50kPa。

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8.一种锌空电池,其特征在于,包含权利要求7中所述的一种两性离子基凝胶电解质;

所述锌空电池的开路电压为1.40 1.43V。

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