鋁空氣電池是一種具有巨大潛力的金屬空氣電池,它的能量密度遠(yuǎn)高于鋰離子電池,還具有其它二次電池?zé)o法比擬的優(yōu)點(diǎn),當(dāng)電池中鋁消耗完,可以通過更換鋁板實(shí)現(xiàn)“機(jī)械式充電”,從而減少了“充電”時(shí)間,并且鋁價(jià)格低廉,來(lái)源廣泛,鋁空氣電池因此引起了人們的關(guān)注。然而鋁空氣電池主要存在兩個(gè)問題:鋁陽(yáng)極的析氫自腐蝕嚴(yán)重以及放電產(chǎn)物Al（OH）3膠體在電池組內(nèi)部堆積問題。本論文中通過研究鋁空氣電池電解液傳統(tǒng)添加劑Na2Sn O3發(fā)現(xiàn),在放電過程中Sn O32-會(huì)被還原成為單質(zhì)Sn吸附在鋁電極表面進(jìn)而阻礙成流反應(yīng)的發(fā)生,因而選取了兩種有機(jī)添加劑葡萄糖和阿拉伯糖。通過研究它們對(duì)鋁電極、空氣電極、電池性能以及放電產(chǎn)物的影響,發(fā)現(xiàn)兩種添加劑在不影響鋁空氣電池電化學(xué)性能的同時(shí),可以大幅度降低鋁電極的自腐蝕,緩蝕效率達(dá)到90%以上,是比較理想的鋁空氣電池電解液添加劑。同時(shí),本文也研究了由Na2Sn O3和十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）組成的復(fù)合添加劑的影響,通過對(duì)空氣電極、鋁電極以及放電產(chǎn)物的分析,發(fā)現(xiàn)二者在合適的濃度下組成的復(fù)合添加劑可以有效降低自腐蝕并提升電池的電化學(xué)性能,同時(shí)也不會(huì)在成流反應(yīng)的過程中生成雜質(zhì)。而對(duì)... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鋁空氣電池工作原理示意圖

圖 1-3 金屬鋁循環(huán)利用過程示意圖氣電池的高比能量以及它對(duì)環(huán)境無(wú)害的特點(diǎn)決定了它將擁有廣闊未來(lái)或?qū)?yīng)用于動(dòng)力汽車和礦山開采等移動(dòng)設(shè)備。除此之外，鋁以設(shè)計(jì)成為集成電池組，像汽油等燃料一樣存放在加油站或者專

由專業(yè)的技術(shù)公司進(jìn)行放電產(chǎn)物的分離回收再利用以及電池組的二次裝配，這樣就可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的鋁空氣電池二次“充放電”循環(huán)利用。現(xiàn)階段鋁空電池的整體構(gòu)造和內(nèi)部結(jié)構(gòu)在圖1-4中給出，主要由外部框架、鋁陽(yáng)極、空氣電極、格柵等組成，在下文中將依次進(jìn)行概述。圖 1-4 鋁空氣電池整體構(gòu)造和內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖1.2 鋁空氣電池用鋁電極前已述及，鋁空氣電池的關(guān)鍵技術(shù)之一在于鋁電極的自腐蝕析氫反應(yīng)能否得到控制從而保證電池的電化學(xué)性能。鋁陽(yáng)極是鋁空氣電池的重要組成部分，其性能優(yōu)劣直接影響到電池的能量密度。目前鋁陽(yáng)極的發(fā)展還受到以下幾個(gè)問題的影響[37]。（1）金屬鋁自身表面會(huì)形成一層鈍化膜，雖然厚度只有幾個(gè)納米，但是會(huì)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3568069