The invention discloses a three-electrode metal air battery test die for anti-fluctuation interference of positive pole, which comprises an electrode conductor (1), an electrode plug (2), three flasks (3), an electrode (4), a reference electrode conductor (5), a reference electrode plug (6), a reference electrode (7), a working electrode conductor (8), a ventilation conduit (9), a working electrode sleeve (10), a working electrode assembly (11), and an air intake. Phase bubbles (12) and electrolytes (13). Based on the traditional three-port flask, a working electrode is designed to resist the fluctuation of liquid level caused by gas inflow using the floating principle. The device has simple structure, can operate at atmospheric pressure and prevent the leakage of electrolyte under high pressure conditions. The air can be fully contacted with the reaction interface to increase the test efficiency. At the same time, the working electrode sleeve is designed to protect the pair of electrodes and reference electrodes, and to collect residual gas.
【技术实现步骤摘要】
一种正极抗波动干扰的三电极金属空气电池测试模具
本专利技术涉及金属空气电池领域，特别涉及一种正极抗波动干扰的三电极金属空气电池测试模具。
技术介绍
金属空气(氧气)电池是一种以金属为负极，空气(氧气)为正极的高效电池。因为它的阴极多用质量较轻的多孔碳等材料，部分结构的电池负极活性反应物氧气可通气或者直接从空气中获取。相比于传统的金属电池，它可以有更高的能量密度。因为它的阴极多用质量较轻的多孔碳，负极反应物的氧气从空气中直接获取。目前对金属-空气(氧气)电池性能的表征多用传统的电池模具组装模拟电池，测定其电化学性能。为清楚分析金属-空气(氧气)电池在充放电过程中阴阳两电极发生的电化学反应，通常选用带有参比电极的电化学模具测定其充放电性能，同时采用电化学工作站对其进行循环伏安测试，线性伏安扫描测试，计时电流测试，计时电压测试等，来研究和推断金属-空气(氧气)电池及其电极充放电反应机理是十分有必要的。目前，金属-空气(氧气)电池在测试中通常面临以下问题：通入空气时的气路设计及通气方式(间歇或连续等)对电解液液面起伏涨落的影响，电池组装过程的电极所受压力与集流体的接触不稳定，电池构件拆卸与组装困难，空气(氧气)与电极接触不充分，电解液与电极接触不稳定导致测试结果失真。专利(CN20130160918.8)设计了电池模具通道注入电解液的方法保证电解液充足，并采用多交错通气孔以保证气体通量，然而不能完全解决组装过程中电解液氩气的排除及电解液被通入气流带走挥发的问题。专利(CN201220197482.0)设计了带有空气腔的电池模具，采用水平通气模式防止因垂直进气所带来...
【技术保护点】
1.一种正极抗波动干扰的三电极金属空气电池模具，其特征在于：该模具包括对电极导线(1)、对电极胶塞(2)、三口烧瓶(3)、对电极(4)、参比电极导线(5)、参比电极胶塞(6)、参比电极(7)、工作电极导线(8)、通气导管(9)、工作电极套管(10)、工作电极组件(11)、通入气相气泡(12)和电解液(13)；对电极导线(1)通过对电极胶塞(2)与对电极(4)相连，对电极胶塞(2)与三口烧瓶(3)左侧口密封连接，对电极(4)的电极材料全部浸入电解液(13)中，参比电极导线(5)通过参比电极胶塞(6)与参比电极(7)相连，参比胶塞(6)与三口烧瓶(3)中心口密封连接，参比电极(7)电极材料全部浸入电解液(13)中；工作电极套管(10)与三口烧瓶(3)最右侧口相配合，并插入电解液(13)中，不与参比电极(7)接触，工作电极组件(11)与通气导管(9)共同放入工作电极套管(10)中，相互间不接触，工作电极组件(11)漂浮在电解液(13)上，通气导管(9)插入电解液(13)中，但插入深度远小于工作电极套管(10)插入电解液(13)中的深度，通气导管(9)中通入气相，所通入气相气泡(12)能与空气...
【技术特征摘要】
1.一种正极抗波动干扰的三电极金属空气电池模具，其特征在于：该模具包括对电极导线(1)、对电极胶塞(2)、三口烧瓶(3)、对电极(4)、参比电极导线(5)、参比电极胶塞(6)、参比电极(7)、工作电极导线(8)、通气导管(9)、工作电极套管(10)、工作电极组件(11)、通入气相气泡(12)和电解液(13)；对电极导线(1)通过对电极胶塞(2)与对电极(4)相连，对电极胶塞(2)与三口烧瓶(3)左侧口密封连接，对电极(4)的电极材料全部浸入电解液(13)中，参比电极导线(5)通过参比电极胶塞(6)与参比电极(7)相连，参比胶塞(6)与三口烧瓶(3)中心口密封连接，参比电极(7)电极材料全部浸入电解液(13)中；工作电极套管(10)与三口烧瓶(3)最右侧口相配合，并插入电解液(13)中，不与参比电极(7)接触，工作电极组件(11)与通气导管(9)共同放入工作电极套管(10)中，相互间不接触，工作电极组件(11)漂浮在电解液(13)上，通气导管(9)插入电解液(13)中，但插入深度远小于工作电极套管(10)插入电解液(13)中的深度，通气导管(9)中通入气相，所通入气相气泡(12)能与空气(氧气)工作电极(16)充分接触，且通入气相气泡(12)不能扩散到工作电极套管(10)以外的电解液(13)中；工作电极组件(11)包括工作电极块体材料(14)、碳基载体(15)、空气(氧气)工作电极(16)、工作电极空心小圆柱(17)和工作电极空心大圆柱(18)；工作电极块体材料(14)的中心位置为工作电极空心小圆柱(17)，工作电极空心小圆柱(17)高度为工作电极块体材料(14)高度的三分之二，工作电极块体材料(14)中心位置下部分为工作电极空心大圆柱(18)，工作电极空心大圆柱(18)高度为工作电极块体材料(14)高度的三分之一，碳基载体(15)上负载的空气(氧气)工作电极(16)材料，碳基载体(15)与工作电极空心大圆柱(18)相配合，工作电极导线(8)与碳基载体(15)相连接并通过工作电极空心小圆柱(17)引出到三口烧瓶(3)外。2.根据权利要求1所述的一种正极抗波动干扰的三电极金属空气电池模具，其特征在于：所述电解液(13)充入三口烧瓶(3)容积的三分之二。3.根据权利要求1所述的一种正极抗波动干扰的三电极金属空气电池模具，其特征在于：所述对电极(4)、参比电极(7)通过对电极胶塞(2)及参比电极胶塞(6)固定在三口烧瓶(3...
【专利技术属性】
技术研发人员：李钒，王坦伦，侯海元，安振涛，王越，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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