酸性锌空电池中锌在钛电极上沉积与溶出研究

为研究开发酸性电解质可充式二次锌空电池,实验研究了以钛板为基体的锌电极,通过线性扫描曲线、SEM、金相、以及充电等方法来测试其性能,考察酸度、电流密度对锌沉积性能的影响程度,探索在酸性环境下最佳的溶液配比和最适宜的电流密度。在常温、酸浓度为1.0 mol/L,沉积锌适宜的电流密度为50～60 mA/cm2,沉积在钛板上锌的槽电压平台为3.0～3.1 V,沉积上的锌均匀致密,没有明显的枝晶和变形问题;六次循环沉积溶出实验后,电流效率高于85%,说明钛板是可行的新型可充式酸性锌空电池的锌载体材料。

钛板为负极载体的酸性二次电池性能研究

在国内首次自组装了以Pt/C气体扩散电极为正极,Ti板为负极材料的新型酸性锌空气电池,进行了新电池性能测试。结果如下,实验以电流密度为20mA/cm2来恒流充放电,首次放电压平台在0.92V,充电平台在2.65V左右,充电电压在不断上升,可能是由于氧气析出后破环了Pt/C电极结构引起;在新型锌空电池的锌负极表现出优良的性能,在整个电池性能改变时,锌负极的沉积与溶出所需电压基本维持稳定状态,实验进行了七个循环,显示出酸性锌空气电池是可行的。