電解液添加劑對(duì)鎂錳電池放電行為的影響.pdf

1、鎂具有化學(xué)活性高(-2.37V，vs.SHE)、比容量大(2.22Ah/g)、儲(chǔ)量豐富、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，是一種潛在的電池負(fù)極材料，廣泛應(yīng)用于犧牲陽(yáng)極材料，海水儲(chǔ)備電池等領(lǐng)域。但鎂及鎂合金極易腐蝕，導(dǎo)致鎂錳電池放電不穩(wěn)定，電壓滯后嚴(yán)重，鎂錳電池的商品化由此受到極大的阻礙。研究電解液添加劑對(duì)鎂負(fù)極電化學(xué)行為和鎂錳電池放電性能的影響對(duì)于鎂錳電池的開發(fā)利用具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　論文采用析氫實(shí)驗(yàn)、失重、線性電位掃描、交流阻抗、

2、開路電位-時(shí)間法等方法研究了硝酸鑭(La(NO3)3)、醋酸鑭(La(CH3COO)3)、高氯酸鑭(La(ClO4)3)、草酸鈉(Na2C2O4)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)等添加劑對(duì)AZ31鎂合金在1mol/LMg(ClO4)2溶液中電化學(xué)行為的影響。結(jié)果表明，La(NO3)3、La(CH3COO)3、La(ClO4)3、Na2C2O4、SDBS對(duì)鎂合金均有一定的緩蝕作用，能使合金活化電位負(fù)移，增大合金在電解液中的阻抗，其中La(C

3、H3COO)3效果最好；最佳添加濃度分別為0.05mmol/L，0.05mmol/L，0.05mmol/L，7mmol/L，0.15mmol/L。
　　采用恒流(模擬3.9Ω，10Ω)放電實(shí)驗(yàn)研究了最佳濃度的La(NO3)3、La(CH3COO)3、Na2C2O4、SDBS對(duì)實(shí)驗(yàn)型鎂錳電池放電性能的影響。結(jié)果表明，模擬3.9Ω(10mA/cm2)連續(xù)放電時(shí)，添加La(NO3)3、La(CH3COO)3電池放電較平穩(wěn)，電池效率分別為

4、58％，57%，分別提高11%，10%；而Na2C2O4、SDBS無明顯效果；模擬3.9Ω(10mA/cm2)間歇放電時(shí)，添加La(NO3)3，電池效率下降9%，添加La(CH3COO)3，電池效率提高4%；模擬10Ω(5mA/cm2)連續(xù)放電時(shí)，添加La(NO3)3、La(CH3COO)3，電池效率分別為60%，62%，分別比不添加添加劑時(shí)提高7%，9%；添加Na2C2O4、SDBS，電池效率均為64%，比不加添加劑時(shí)提高11%；但添