鋅—空氣電池鋅負極成分的研究.pdf

1、中圖分類號絲QUDC學校代碼!Q三三密級坌玨碩士學位論文鋅一空氣電池鋅負極成分的研究ThestudyofthezincanodeOilthezincairbattery作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：學院(系、所)：指導教師：楊麗蘭無機化學無機功能材料化學化學化工周德璧教授論文答辯日期——答辯委員會主席蘭型年中南大學2013年5月鋅空氣電池鋅負極成分的研究摘要：鋅空氣電池具有環(huán)保，材料資源豐富，工作電壓平穩(wěn)，放電容量高等優(yōu)點，其中鋅負極是

2、制約鋅空氣電池發(fā)展的關鍵之一，本論文工作研究了添加劑對鋅負極性能的影響及鋅負極在鋅空氣電池中的應用。為提高鋅負極利用率及電極活性，本論文工作從鋅電極添加劑和電解液添加劑兩方面研究了添加劑對鋅負極性能的影響，并制作出鋅一空氣電池對其性能進行了考察及測試。向鋅電極中添加了不同含量的稀土氧化物，含鈣化合物及丙三醇等添加劑，并組裝成電池對鋅負極的放電性能做了測試。結果表明所加添加劑對鋅負極性能都有不同程度的提高，其中硬脂酸鈣效果最顯著。添加O2

3、％硬脂酸鈣的放電容量為21147mAh，比空白的增加了將近600mAh。這主要是硬脂酸鈣有很強的吸濕性，能保持鋅電極表面的潤濕性。在鋅負極中添加O4％的丙三醇能提高鋅負極的利用率，且鋅膏失重量測試顯示丙三醇有一定的保濕能力和抗氧化能力。向電解液中添加了四丁基氫氧化銨，六次甲基四銨，Tx10等添加劑，并采用陽極極化曲線，塔菲爾曲線，交流阻抗等測試方法測試了鋅負極在其溶液中的電化學性能。四丁基氫氧化銨能延緩鋅負極的鈍化，SEM顯示，在含四丁

4、基氫氧化銨溶液中形成的ZnO是疏松多孔的刺球狀。放電測試顯示當電解液中含四丁基氫氧化銨的濃度為01％時，鋅電極的放電性能最佳。六次甲基四銨溶液對鋅的溶解有一定的阻礙作用，但是同時它對鋅電極表面的鈍化膜的形成有一定的抑制和改善作用。當電解液中添加O4％的六次甲基四銨對鋅負極的性能提高效果最佳。Tx10對鋅負極有緩蝕效果，且隨著TX10濃度的增加其緩蝕效果越明顯，添加O2％Tx10效果最佳。KF，NaOH作為支持電解質加入到KOH溶液中后溶