硅酸钠对空气电池中镁阳极腐蚀行为及放电性能的影响研究

镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一,利用镁和空气中的氧分别作为负极和正极的活性反应物可构筑镁空气电池,抑制强活泼性的镁在放电过程中的自腐蚀是提高镁空气电池放电效率的主要手段.本工作研究电解质添加剂硅酸钠对空气电池中镁阳极腐蚀行为及放电性能的影响.动电位极化、电化学阻抗技术,结合浸泡腐蚀形貌观察、X线能谱分析的研究结果表明,Na_(2)SiO_(3)可与镁反应生成硅酸镁保护膜,在3.5%的NaCl电解质溶液中,当其添加浓度达到0.01 mol/L时可获得89.44%的缓蚀效率,浓度继续增大,缓蚀效率不再显著增加.恒电流极化腐蚀形貌的观察以及镁空气电池的放电曲线测试表明Na_(2)SiO_(3)抑制了镁在NaCl溶液中的自腐蚀,2 mA/cm^(2)以及4 mA/cm^(2)放电电流密度下,0.01 mol/L Na_(2)SiO_(3)添加剂可使得放电平台时间分别比空白电解质中增加约11 h和6 h,电池放电效率得到明显提高.