提高二次锌电极的循环性能的研究

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1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要本丈首先综述二次锌镍电池的发展史、研究现状、存在的主要问题及解决途径、应用前景。使用二次锌镍电池具有下列优势:锌资源丰富、平衡电位低、可逆性好、能量密度高、无环境污染等。通过对锌电极存在问题、解决途径的评述，提出了通过加入添加剂来克服锌电极的缺陷，进而提高锌电极的循环性能。解决的思路是通过添加不同的添加剂来降低放电产物在电解液的溶解度、防止钝化和腐蚀等。通过对含有添加剂的多孔锌电极在9mol-L"lKOH溶液的循环伏安测试，研究了不同电极添加剂对锌电极性能的影响，探索合适的电极添加剂及其添加量

2、。通过对单质锌电极在含有电解液添加剂的碱液中的交流阻抗和循环伏安测试，研究电解液添加剂的作用，选择合适的电解液添加剂。在不同扫描速度下测锌单质电极的循环伏安曲线，了解电极的阳极溶解过程及电极从活化态向钝化态的转变。对可充碱锰电池的充放电循环，确定电极添加剂、电解液添加剂对电池性能的影响。通过循环伏安、交流阻抗和电池性能的测试，可以得出结论:Ca(OH)2,PbO.In20。是较好的电极添加剂，Ca(OH):提高电池的循环性能但需要与PbO或In2O:联合使用，PbO的添加量为3%为佳，In203的添加量在1%可达到较好的效果。

3、关键词锌镍电池;可充碱锰电池;二次锌电极;添加剂;循环伏安哈尔YR工业大学工学硕士学位论文AbstractThedevelopedhistory,researchingstatus,existingproblemsandsolvingwaysandapplyingprospectofsecondarynickel-zincweresummarizedinthisarticle.Therearealotofadvantagessuchasfullofresource,lowerbalancedpotential,goodreve

4、rsibility,highenergydensity,withoutenvironmentpollutionandsoonThemainproblemsofsecondaryzincelectrode:zincdentrite,deformation,passivationandself-dissolutionwerediscussed,andtheschemewasputforwardedbyaddingadditivestoelectrodeaswellastoelectrolytetoimprovecyclelifeo

5、fzincelectrode.Theeffectofadditivemayreducethesolutionofdischargeproductinelectrolyteandinhibitzincpassivationandsoon.Wemakeastudyoftheeffectofelectrodeadditivesonzincelecrodebytestingporouszincpastecyclevoltammetryin4mol-U'KOH.Andthegoodelectrodeadditiveandappropri

6、atecontentwerefound.Westudytheeffectofelectrolyteadditiveonpurezincelectrodeinalkalinesolutionbytestingcyclevoltammetry(CV)curvesandelectrochemicalimpedancespectroscopy(EIS)andchoosesuitableelectrolyteadditives.weknow=thezincanodicdissolutionandpassivationbehaviorby

7、cyclevoltammetryatdifferentscanvelocity,Aftercharging-dischargingcycleofrechargeablealkalinemanganesebattery(RAM),wemakecertaintheinfluenceoftheelectrodeadditivesandelectrolyteadditivesonsecondaryzincelectrode.ThroughCV,EISandRAMcellstestingexperiments,wecometotheco

8、nclusionthatCa(OH)Z,PbO,城0saregoodadditivestosecondaryzincelectrode,Ca(OH)2canimprovecycleperformance,butshouldbeusdtogetherwithPbOorIn,O;