铝-空气电池废电解液制备片状氧化铝的研究

1

作者 王丽君 武杏荣 +2 位作者 王艳茹 申星梅 曹发斌 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第4期1490-1498,共9页

以铝-空气电池废电解液为原材料,用硫酸铝调节pH值,用硫酸钾作为熔盐制备片状氧化铝(α-Al_(2)O_(3)),研究了合成温度、晶种添加量对α-Al_(2)O_(3)粉体体积分数、粒度大小及粒度分布的影响规律。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和激... 以铝-空气电池废电解液为原材料,用硫酸铝调节pH值,用硫酸钾作为熔盐制备片状氧化铝(α-Al_(2)O_(3)),研究了合成温度、晶种添加量对α-Al_(2)O_(3)粉体体积分数、粒度大小及粒度分布的影响规律。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和激光粒度仪等,对加入不同晶种量的α-Al_(2)O_(3)粉体的结构和形貌进行表征。结果表明,添加晶种后可以提高α-Al_(2)O_(3)粉体的体积分数,减小α-Al_(2)O_(3)粉体的粒度,使α-Al_(2)O_(3)粉体的粒度分布更集中,同时使α-Al_(2)O_(3)粉体更分散。此外,当晶种添加量为5%(质量分数)时,制备出的片状α-Al_(2)O_(3)的体积分数可达97.0%,平均粒度约为7.24μm。 展开更多

关键词 片状氧化铝 铝-空气电池废电解液 晶种 粒度 熔盐法 分散性

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聚乙烯醇/聚丙烯酸双网络凝胶电解质的制备及在铝空气电池中性能研究

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作者 李培枝 张玉书 +2 位作者 杨晓武 张康 王晨 《应用化工》 北大核心 2025年第5期1139-1143,共5页

通过引入聚丙烯酸(PAA)并优化聚乙烯醇(PVA)与丙烯酸(AA)的质量比,制备出具有优异性能的双网络凝胶电解质,并研究其在铝空气电池中的应用效果。,同时还研究了PVA与AA的质量比对铝利用率的影响,结果表明,当PVA∶AA=1∶1(质量比),所制备... 通过引入聚丙烯酸(PAA)并优化聚乙烯醇(PVA)与丙烯酸(AA)的质量比,制备出具有优异性能的双网络凝胶电解质,并研究其在铝空气电池中的应用效果。,同时还研究了PVA与AA的质量比对铝利用率的影响,结果表明,当PVA∶AA=1∶1(质量比),所制备的双网络凝胶电解质展现出优异的电化学性能,放电电流从0.5 mA/cm^(2)时对应的电压1.63 V到2 mA/cm^(2)时对应的电压1.39 V,衰减了0.24 V。此外,在110.99 mA/cm^(2)时该凝胶产生的最大功率密度为67.04 mW/cm^(2),并且放电过程具有1095.94(mA·h)/g的高克容量。改变聚乙烯醇与丙烯酸的质量比制备出PVA/PAA双网络凝胶电解质并应用于铝空气电池,当质量比为1∶1时,凝胶电解质展现出优异的电化学性能,包括高离子电导率、优异的电池倍率性能和高克容量;当质量比为1∶2时,双网络凝胶在溶胀性能和力学性能方面表现出色,为高效环保能源技术的发展提供了新思路。 展开更多

关键词 聚乙烯醇 丙烯酸 双网络凝胶 铝-空气电池

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车用动力铝-空气燃料电池的产热行为实验

3

作者 唐晓丹 盛雷 张振东 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第11期2293-2299,共7页

针对车用动力铝-空气燃料电池的产热行为表征问题,提出面向该型电池的原位热表征理论模型和方法.研究工作温度、电解液浓度和电流密度对电池放电升温、热量损失、产热率和放电效率的影响机制.结果表明,铝-空气电池的升温幅度、热损和发... 针对车用动力铝-空气燃料电池的产热行为表征问题,提出面向该型电池的原位热表征理论模型和方法.研究工作温度、电解液浓度和电流密度对电池放电升温、热量损失、产热率和放电效率的影响机制.结果表明,铝-空气电池的升温幅度、热损和发热率随着工作温度的降低和电解液浓度的增大而增大.电池的发热率随着放电时间的增加而逐渐降低,放电效率随着工作温度、电流密度的增大而提升.电解液浓度对电池的放电效率影响较大,当浓度为3.0 mol/L时电池的工作效率接近78%,当浓度为1.0和6.0 mol/L时工作效率低于60%,浓度过高和过低都会影响电池的放电效率. 展开更多

关键词 铝-空气燃料电池 产热行为 放电效率

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铝-空气电池电解液的研究现状 被引量：11

4

作者 余祖孝 陈昌国 罗忠礼 《化学研究与应用》 CSCD 北大核心 2004年第5期612-614,687,共4页

综述了铝-空气电池电解液及其添加剂的研究与发展现状，重点分析讨论了影响电解液性能的主要因素以及无机离子、有机物和复合物等添加剂在铝．空气电池中的作用、机理、应用。说明了Ga^3+，In^3+，配位剂，复合物是最有希望成为一种实... 综述了铝-空气电池电解液及其添加剂的研究与发展现状，重点分析讨论了影响电解液性能的主要因素以及无机离子、有机物和复合物等添加剂在铝．空气电池中的作用、机理、应用。说明了Ga^3+，In^3+，配位剂，复合物是最有希望成为一种实际应用于铝．空气电池的添加剂。 展开更多

关键词 铝-空气电池 电解液 添加剂 综述

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低温下电解液浓度对铝-空气电池的影响 被引量：5

5

作者 沈虹宁 方奕栋 +1 位作者 胡天恩 苏林 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期470-472,共3页

研究0℃下电解液浓度对铝-空气电池的影响,分析铝-空气电池在低温下的放电特性。在相同放电电流密度下,铝-空气电池的电解液温度随着浓度的增加而增加,当电解液浓度为12 mol/L时,温度在电流密度为16. 5 m A/cm^2时最高可升高9. 9℃;当... 研究0℃下电解液浓度对铝-空气电池的影响,分析铝-空气电池在低温下的放电特性。在相同放电电流密度下,铝-空气电池的电解液温度随着浓度的增加而增加,当电解液浓度为12 mol/L时,温度在电流密度为16. 5 m A/cm^2时最高可升高9. 9℃;当电解液浓度达到电池正常放电反应的浓度(1~12 mol/L)时,电压值基本稳定,实验中的最大电压值稳定在1. 3 V左右。 展开更多

关键词 铝-空气电池 电解液浓度 电解液温度 放电电压

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十二烷基三甲基氯化铵对铝-空气电池Al-0.8Bi阳极性能的影响

6

作者 俞小花 李影 +3 位作者 谭皓天 沈庆峰 王发强 谢刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第23期1-6,共6页

碱性水溶液铝-空气电池阳极反应最大的缺点是寄生析氢反应,因此,寻找一种能有效抑制铝阳极自腐蚀的电解质添加剂是至关重要的。本工作探究了不同浓度的十二烷基三甲基氯化铵(阳离子表面活性剂1231)季铵盐型缓蚀剂在4 mol·L^(-1)NaO... 碱性水溶液铝-空气电池阳极反应最大的缺点是寄生析氢反应,因此,寻找一种能有效抑制铝阳极自腐蚀的电解质添加剂是至关重要的。本工作探究了不同浓度的十二烷基三甲基氯化铵(阳离子表面活性剂1231)季铵盐型缓蚀剂在4 mol·L^(-1)NaOH溶液中对Al-0.8Bi合金阳极板电化学性能和综合放电性能的影响。研究结果表明,在低电流密度下,阳离子表面活性剂1231的添加能有效抑制阳极的析氢腐蚀,使腐蚀坑更为均匀,能有效提高铝-空气电池的能量密度并维持相对稳定的放电性能。 展开更多

关键词 铝-空气电池 缓蚀剂 十二烷基三甲基氯化铵 电化学性能

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铝空气电池废电解液生产超细氢氧化铝工艺条件研究 被引量：5

7

作者 施辉献 杨亚刚 +4 位作者 杨妮 杨崇方 徐庆鑫 李永刚 谢刚 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期136-138,143,共4页

以铝空气电池的废电解液为原料,采用种分法生产氢氧化铝。结果表明,当种分时间为24 h、晶种系数为2%~4%时,可生产出超细氢氧化铝,且粒径分布宽度窄,阻燃性能优良,达到HG/T4530-2013氢氧化铝阻燃剂ATH-1一等品的要求。

关键词 氢氧化铝 阻燃剂 种分 铝空气电池 废电解液

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铝-空气电池阳极材料及其电解液的研究进展 被引量：11

8

作者 吴子彬 宋森森 +8 位作者 董安 杨宗武 李雪科 秦克 张海涛 班春燕 李宝绵 崔建忠 Hiromi Nagaumi 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期135-142,共8页

金属-空气电池自进入人们的视野以来,由于其高能量密度和容量、平稳的放电特性、对负载和温度的依赖性低和较低的制造成本等特点,受到越来越多的关注。其中,锂-空气电池因具有极大的应用潜力而引起了学者们极大的研究兴趣;然而,锂-空气... 金属-空气电池自进入人们的视野以来,由于其高能量密度和容量、平稳的放电特性、对负载和温度的依赖性低和较低的制造成本等特点,受到越来越多的关注。其中,锂-空气电池因具有极大的应用潜力而引起了学者们极大的研究兴趣;然而,锂-空气电池对周围环境十分敏感,容易造成爆炸,存在安全隐患;此外,锂离子电池的大规模生产和应用造成了原材料锂价格的大幅上涨。为了实现电池的商业化应用,选用来源广泛、经济实惠的电极材料成为必不可少的条件。铝是地壳中含量最多的金属元素,具有矿藏丰富、质量轻、无污染、安全、价格低廉和回收利用率高等优点,是一种潜在的储能材料。铝的理论质量比容量为2 980 mAh·g^(-1),仅次于锂(3 860 mAh·g^(-1)),其体积比容量(8.04 Ah·cm-3)约是锂的四倍(2.05 Ah·cm-3),被认为是金属-空气电池最有吸引力的候选阳极材料,也是化石燃料最有吸引力的替代者之一。然而,铝在空气和水溶液中表面上自发形成的钝化膜会显著降低铝阳极材料的活性;在碱性溶液中,铝-空气电池存在的主要问题是铝阳极材料自腐蚀导致氢析出速率较高,库伦效率降低和含水电解液的流动性可能导致的多孔空气阴极中毛细管的渗透及泄漏。因此,近年来,学者们不断开展深入研究,探索出以下几种改善铝阳极的方法:通过向铝中添加合金元素Ga、In、Sn、Zn、Mg、Bi、Mn等来改变铝阳极材料的活性和减少析氢反应;对电解液添加剂进行研究,发现部分植物提取液作为电解液添加剂可以保持铝阳极活性,降低析氢腐蚀;开发离子液体、固态和凝胶电解液,一方面可以减小铝阳极自腐蚀,提高阳极利用率,另一方面可减小铝-空气电池体积,增加电池的灵活性。目前研究获得性能较好的碱性铝-空气电池的阳极材料有Al-Ga/In-Mg系列、Al-Ga/In-Mg-Sn系列、Al-Ga-In-Bi-Pb系列等合金,其中部分铝阳极合金已经实现了实际应用。近几年研究工作获得了羽扇豆提取物、茄属植物叶的提取物等绿色电解液添加剂,其可以保持铝阳极的电化学活性,降低腐蚀率。此外,研究发现,室温下低聚氟化氢离子液体作为电解液可以活化铝阳极,降低其腐蚀速率,一些便携式铝-空气电池采用固态或凝胶电解液已经在护理医疗设备、商用LED手表方面应用。本文主要从铝阳极材料、电解质和电解质添加剂三方面论述了其对铝-空气电池性能的影响,并简单阐述了铝-空气电池放电的基本原理、面临的挑战和最新研究进展及应用。首先,综述了铝与合金元素的合金化,以此减少铝的自腐蚀,提高电池性能;并介绍了通过一定的加工工艺来改善铝阳极电化学性能的方法。其次,探讨了水溶剂电解质和非水溶剂电解质在铝-空气电池中的应用。同时,也研究了电解质添加剂对铝-空气电池的电化学性能的影响。最后,进一步明确了空气电池未来的研究和发展方向。 展开更多

关键词 铝-空气电池 铝阳极材料 电解质 电解质添加剂 电化学性能

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铝空气电池电解液制备高纯氧化铝的工艺研究 被引量：6

9

作者 施辉献 史春阳 +4 位作者 杨亚刚 屈亚松 张磊 俞小花 谢刚 《有色金属科学与工程》 CAS 2020年第1期8-14,共7页

随着铝-空气电池应用范围和使用量的扩大,电解液的回收再利用成为了该领域迫在眉睫的问题。文中以铝-空气电池废弃电解液为原料,通过晶种控制沉淀法,加上非常规冶金制得高纯超细氧化铝。主要研究将含有多种杂质的铝酸钠溶液经除杂、晶... 随着铝-空气电池应用范围和使用量的扩大,电解液的回收再利用成为了该领域迫在眉睫的问题。文中以铝-空气电池废弃电解液为原料,通过晶种控制沉淀法,加上非常规冶金制得高纯超细氧化铝。主要研究将含有多种杂质的铝酸钠溶液经除杂、晶种分解、酸溶、沉淀、干燥、煅烧、研磨分散制备回收高纯氧化铝,并对产物进行了一系列的表征分析,证明以铝-空气电池废弃电解液为原料可制得形貌规则,纯度在99.99%以上的高纯氧化铝。 展开更多

关键词 铝空气电池电解液 铝酸钠 氢氧化铝 碳酸铝铵 高纯氧化铝

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锂-空气电池电解液研究进展 被引量：1

10

作者 黄洋 罗仲宽 +4 位作者 王芳 吴其兴 徐扬海 陈静 李豪君 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期8-15,共8页

锂-空气电池作为比能量最高的电池,有望解决电动汽车及能量存储问题,近年来备受全世界瞩目。在影响其商业化的众多问题中,电解液不稳定,含氧量低及放电产物溶解度小等问题是最关键的制约因素。针对上述限制条件,对非水体系电解液锂-空... 锂-空气电池作为比能量最高的电池,有望解决电动汽车及能量存储问题,近年来备受全世界瞩目。在影响其商业化的众多问题中,电解液不稳定,含氧量低及放电产物溶解度小等问题是最关键的制约因素。针对上述限制条件,对非水体系电解液锂-空气电池的研究现状做了全面的阐述与剖析,并预测了未来的发展趋势。此外,还对离子液体,有机混合电解液,水系、有机-水系及全固态电解液体系锂-空气电池的研究进展做了全面调研与概述。 展开更多

关键词 锂-空气电池 电解液 放电产物

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船用大功率静止中性电解液铝—空气电池组研究 被引量：4

11

作者 刘稚蕙 王泉 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1993年第6期7-9,32,共4页

报道了船用２００Ｗ静止中性电解液铝－空气电池组的特性。电池组以８．５Ａ的电流放电时，输出电压２４Ｖ以上。单体电池２９克铝合金可放出容量５５Ａｈ。准楔形电池结构避免了铝阳极溶解不均匀，使铝电极得以充分利用。

关键词 空气电池 电池 电解液铝

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缓蚀剂对铝空气电池放电后电解液组成与性质的影响 被引量：2

12

作者 程皓 朱渊 +5 位作者 华志凡 李铮 汪滔 陆瑶 田忠良 彭可 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期702-709,共8页

通过红外、拉曼光谱并结合黏度及离子电导率等物理性质分析,研究不同种类的缓蚀剂对铝-空气电池放电后电解液组成与性质的影响,并进一步研究放电后电解液性质。研究结果表明:含氧化锌和丙烯酰胺(ZnO-AM)及氧化锌和聚丙烯酰胺(ZnO-PAM)... 通过红外、拉曼光谱并结合黏度及离子电导率等物理性质分析,研究不同种类的缓蚀剂对铝-空气电池放电后电解液组成与性质的影响,并进一步研究放电后电解液性质。研究结果表明:含氧化锌和丙烯酰胺(ZnO-AM)及氧化锌和聚丙烯酰胺(ZnO-PAM)复合缓蚀剂的放电后电解液中铝含量较低,其苛性比分别为16.17和17.46。铝主要以Al(OH)_(4)^(-)形态存在于放电后的电解液中,且伴有少量的Al(OH)_(6)^(3-),此外,含有丙烯酰胺(AM)和ZnO-AM缓蚀剂的放电后电解液中还存在[(HO)_(3)AlOAl(OH)_(3)]^(2-)二聚体离子。缓蚀剂并不会改变溶液的强碱性环境,且氧化锌的加入对电解液黏度及离子电导率的影响较小;含ZnO-AM复合缓蚀剂的放电后电解液的黏度为2.51 mPa·s,电导率为1 317.28 mS/cm;而ZnO-PAM复合缓蚀剂的放电后电解液中,黏度增至5.75 mPa·s,电导率降至1 065.25 mS/cm。 展开更多

关键词 铝-空气电池 铝酸根离子 氧化锌 酰胺基团 电解液

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两种铝空气电池电解液的对比分析 被引量：2

13

作者 陈允至 谢天锋 +2 位作者 郑大伟 刘富德 彭陈阳 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第3期397-401,共5页

为加快铝空气电池的产业化,有必要对铝空气电池电解液进行深入研究。盐溶液和碱性溶液是两种最典型的铝空气电池电解液。运用自制的电解液测试装置,比较了两种典型的铝空气电池电解液(盐溶液、碱性溶液)在电化学性能、铝阳极能量密度等... 为加快铝空气电池的产业化,有必要对铝空气电池电解液进行深入研究。盐溶液和碱性溶液是两种最典型的铝空气电池电解液。运用自制的电解液测试装置,比较了两种典型的铝空气电池电解液(盐溶液、碱性溶液)在电化学性能、铝阳极能量密度等方面的差异;运用XRD、SEM等技术分析了两者在产物晶体结构、微观形貌等方面的差异;探究了产物AI(OH)3对铝空气电池性能的影响;探究了CO2对铝空气电池性能的影响。实验结果表明,碱性溶液适用于大功率铝空气电池;盐溶液适用于小功率铝空气电池;产物AI(OH)3对铝空气电池性能的影响较小;CO2对采用碱性电解液的铝空气电池的性能影响较大。实验为铝空气电池电解液的选择、铝空气电池系统的设计提供了有价值的参考材料。 展开更多

关键词 铝空气电池 电解液 AL(OH)3 CO2

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铝-空气新能源电池技术及其放电特性 被引量：9

14

作者 蔡艳平 李艾华 +2 位作者 徐斌 王涛 赵军红 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1232-1234,1241,共4页

针对柴油发电机组存在震动噪声大、污染大、维护保养要求高等诸多弊端,开展了铝-空气新能源电池技术研究。分析了铝-空气电池的工作原理和特点,完成了铝-空气电池单体和电堆设计;研究了铝-空气电池的能量转换和放电机理,分析了铝-空气... 针对柴油发电机组存在震动噪声大、污染大、维护保养要求高等诸多弊端,开展了铝-空气新能源电池技术研究。分析了铝-空气电池的工作原理和特点,完成了铝-空气电池单体和电堆设计;研究了铝-空气电池的能量转换和放电机理,分析了铝-空气单体的伏安特性;通过电源启动试验、长时间放电性能试验、放电容量测算试验、伏安特性试验,掌握了铝-空气电堆的放电特性,为大功率铝-空气电站研制奠定了基础。试验结果表明,该新能源电池可满足大功率用电要求。 展开更多

关键词 铝-空气电池 放电机理 伏安特性 柴油发电机组

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有机电解液型锂-空气电池的研究现状

15

作者 亢静锐 董桂霞 +2 位作者 李雷 吕易楠 韩伟丹 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1933-1935,共3页

锂-空气电池能量密度与汽油相近,且具有绿色环保、安全实用等优点,可应用到交通、通信及智能电网削峰填谷等领域,成为备受关注的电化学能量储存体系之一,其中有机电解液型锂-空气电池因证实其正极反应可逆逐渐成为研究热点。综述了锂-... 锂-空气电池能量密度与汽油相近,且具有绿色环保、安全实用等优点,可应用到交通、通信及智能电网削峰填谷等领域,成为备受关注的电化学能量储存体系之一,其中有机电解液型锂-空气电池因证实其正极反应可逆逐渐成为研究热点。综述了锂-空气电池有机电解液类型、碳材料以及催化剂的研究进展,分析了有机电解液的分类和优缺点、碳材料的影响因素、催化剂的类型及三者对电池电化学性能的影响,指出锂-空气电池的不足并对其进行展望。 展开更多

关键词 锂-空气电池 有机电解液 碳材料 催化剂

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铝-空气电池的研究进展 被引量：1

16

作者 宋时莉 李黎明 魏海兴 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1412-1414,共3页

铝-空气电池以轻质金属铝作为阳极活性物质,以空气中的氧气作为阴极活性物质,具有容量大、比能量高、成本低、无污染等优点,被认为是未来很有发展潜力和应用前景的电池。铝-空气电池的研究工作可分为铝阳极、空气电极和电池结构等,从这... 铝-空气电池以轻质金属铝作为阳极活性物质,以空气中的氧气作为阴极活性物质,具有容量大、比能量高、成本低、无污染等优点,被认为是未来很有发展潜力和应用前景的电池。铝-空气电池的研究工作可分为铝阳极、空气电极和电池结构等,从这几个方面对国内外的铝-空气电池研究现状进行介绍,并对铝-空气电池的未来研究方向进行展望。 展开更多

关键词 铝-空气电池 铝阳极 空气电极 电池结构 催化剂

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铝-空气电池铝负极的研究现状 被引量：9

17

作者 陈昌国 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期453-454,共2页

综述了近年来铝负极在中性和碱性电解液中的钝化与腐蚀、负差效应的研究情况,杂质Fe、Cu、Si及晶体结构对铝负极的影响以及防止措施,阐述了活化理论与抑制腐蚀的具体方法。

关键词 铝-空气电池 铝负极 进展

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二甲基亚砜对有机电解液锂空气电池性能的影响 被引量：1

18

作者 卢云 王伟 +2 位作者 宫岩坤 沈逸欣 冯孟杰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1-5,共5页

以硝酸锂-二甲基乙酰胺(LiNO_3-DMA)有机电解液体系为基础,向电解液体系添加溶剂二甲基亚砜(DMSO),研究分析了混合溶剂电解液的物化性质、恒流充放电及反应机理。DMSO的添加可以使锂负极形成稳定的固体电解质相界面(SEI)膜,有效增强了Li... 以硝酸锂-二甲基乙酰胺(LiNO_3-DMA)有机电解液体系为基础,向电解液体系添加溶剂二甲基亚砜(DMSO),研究分析了混合溶剂电解液的物化性质、恒流充放电及反应机理。DMSO的添加可以使锂负极形成稳定的固体电解质相界面(SEI)膜,有效增强了LiNO_3-DMA与锂的化学兼容性,降低了极化阻抗,因此循环性能有所提高。截止比容量为1 000mAh/gcarbon、电流密度为0.2mA/cm^2时可稳定循环40周。SEM及XRD分析表明,LiNO_3-DMA和LiNO_3-DMA/DMSO放电均生成可循环产物Li_2O_2,但DMSO中的疏水性甲基抑制了LiNO_3-DMA中副产物LiOH的生成。此外,LiNO_3-DMA循环过程中生成了含硫化合物,这是导致放电终止的重要原因。 展开更多

关键词 锂空气电池 有机电解液 混合溶剂 硝酸锂-二甲基乙酰胺 二甲基亚砜

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棉布基铝空气电池性能研究 被引量：3

19

作者 刘春梅 顾家明 赖高强 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期32-40,49,M0004,共11页

为了探究运行参数对棉布基铝空气电池性能的影响,考查电解液种类、电解液浓度、电极面积比、棉布宽度和棉布层数等参数对电池性能的影响,以获得电池最佳性能下的参数条件。实验结果表明:铝空气电池在KOH电解液中比在NaOH电解液中的产电... 为了探究运行参数对棉布基铝空气电池性能的影响,考查电解液种类、电解液浓度、电极面积比、棉布宽度和棉布层数等参数对电池性能的影响,以获得电池最佳性能下的参数条件。实验结果表明:铝空气电池在KOH电解液中比在NaOH电解液中的产电和放电性能更优。但在10 mA/cm^(2)电流密度下放电,电池在KOH电解液中比容量为489 mAh/g,低于在NaOH电解液中比容量(547 mAh/g)。在4 mol/L KOH电解液、电极面积比为1∶1、棉布通道宽度为10 mm、棉布层数为1层条件下,电池性能达到最佳,其峰值功率密度为(23.51±0.27)mW/cm^(2),极限电流密度为(72.26±2.41)mA/cm^(2)。 展开更多

关键词 铝空气电池 棉布通道 电解液 电极面积比

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静电纺丝制备铝-空气电池阳极防腐薄膜 被引量：3

20

作者 王嘉乐 王越锋 +3 位作者 左雨欣 刘宜胜 左春柽 于影 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期364-371,共8页

目的研究氧化锌高效防腐薄膜的制备方法及防腐性能,并应用于铝-空气电池,探究薄膜厚度及孔隙率对电池比容量及放电性能的影响。方法基于静电纺丝方法,制备氧化锌防腐蚀薄膜,采用Zn(NO_(3))_(2)·6H_(2)O和PAN的混合溶液作为前驱体溶... 目的研究氧化锌高效防腐薄膜的制备方法及防腐性能,并应用于铝-空气电池,探究薄膜厚度及孔隙率对电池比容量及放电性能的影响。方法基于静电纺丝方法,制备氧化锌防腐蚀薄膜,采用Zn(NO_(3))_(2)·6H_(2)O和PAN的混合溶液作为前驱体溶液,在阳极基板上纺丝,经热处理得到氧化锌薄膜。采用XRD、SEM和XPS进行表面形貌表征及化学组成分析,借助电化学工作站和电池测试系统,分析电化学腐蚀行为和放电特性。结果氧化锌防腐蚀薄膜能够有效抑制铝阳极表面的自腐蚀行为,其腐蚀抑制率受防腐蚀薄膜厚度及孔隙率的影响,腐蚀抑制率随薄膜厚度的增加和孔隙率的减小而增大。8μm氧化锌防腐蚀薄膜的腐蚀抑制率可达87.55%,相比于纯铝阳极铝-空气电池,电池比容量可提高3倍以上。对于小功率密度放电,较厚的防腐蚀薄膜能够提高电池比容量,且不影响电池本身的放电特性;对于较大功率密度放电,须控制薄膜厚度,以达到较好的放电效果。结论静电纺丝可有效制备抑制铝阳极析氢自腐蚀的氧化锌防腐蚀薄膜,应用于铝-空气电池中,可以显著延长放电时间,提高电池比容量。 展开更多

关键词 静电纺丝 氧化锌 防腐蚀薄膜 铝阳极 铝-空气电池 比容量

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