動力電池研發的關鍵性因素探索(編輯修改稿)

2025-08-31 15:12 本頁面

　

【文章內容簡介】平整為宜。涂抹后，將酒精噴于電極兩表面，以分散聚四氟乙烯乳液，然后將制作好的泡沫鎳電極置入烘箱內，在150℃下烘30 min，冷卻后取出。　　制作敷膜與不敷膜電極　　水平式鋅空氣動力電池的典型特征是空氣經過電極的空氣面擴散進入反應區域，參與電化學反應。我們制作了氣體擴散電極的空氣面敷有聚四氟乙烯膜和不敷膜的兩種電極，以考察空氣經電極表面以不同擴散方式和途徑，參與電化學反應的特征。　　我們將按照以上描述方式制作的電極從烘箱取出后，取一只電極， mm 厚的聚四氟乙烯膜（上海華華鄴明氟塑料有限公司， mm），在輥壓機上進行輥壓， mm。另一片電極不涂敷聚四氟乙烯膜，也依法輥壓以保障泡沫鎳電極的平整和密實， mm。將這敷膜和不敷膜的電極分別組裝在水平式鋅空氣動力電池中。電池的組裝方式可描述為，用銅皮制作電池槽，尺寸為50 mm50 mm3 mm，在其中選取35 mm35 mm 的區域大小（ cm cm），周邊用有機玻璃條圍成反應槽，在槽內平鋪15 g 鋅膏，鋅膏厚度保持與電池槽的高度相當，然后在鋅膏上平鋪一層堿性隔膜（浙江普瑞科技有限公司，型號為A），用33%濃度的氫氧化鉀液體進行隔膜的表面補液（），然后將氣體擴散電極平鋪在隔膜上，蓋上自制透氣壓片，透氣壓片朝向電極的一面設置了小壓塊，保障正負電極可以通過隔膜充分地接觸，然后將壓片與電池槽底部夾住以固定氣體擴散電極和電池外殼成為一體，此時，將電極片和銅電池槽同時引出導線，即可進行實驗測試。具體組裝方式還可參見文獻。　　設計實驗條件和方法　　我們將組裝后的兩只電池在同樣的環境狀態下進行放電測試，實驗環境條件為，室溫25 ℃，相對濕度65%，鋅空氣電池在自然環境下敞開式放電。測試內容主要分為兩部分，一方面是實驗電池的恒流放電特性，將兩只電池均在1 A 恒流狀態下，進行放電，得到兩電極的放電極化曲線。另一方面，重新制作兩只擴散方式不同的電極實驗其在放電初始和放電40 min后的伏安曲線，以獲得兩只具有不同氣體擴散方式的電極，表觀內阻的區別。　　2 結果與分析　　氣體擴散方式對電極放電情況的影響　　節中所述的方法將制作好的電極組裝成鋅空氣動力電池，測試放電特性。圖1 是敷膜電極與不敷膜電極的恒流放電極化

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