一种碱锰电池负极添加剂制造技术

本发明专利技术公开了一种碱锰电池负极添加剂，该碱锰电池负极添加剂包括锌粉62-66％，9.2mol/L氢氧化钾溶液30-36％，氧化锌1-3％，聚乙二醇0.1-0.2％，烷基酚聚氧乙烯醚0.1-0.2％，十二烷基三甲基溴化铵0.1-0.2％，氢氧化铟0.2-0.3％，氧化铈0.1-0.5％，甲基羟乙基纤维素0.1-0.3％，锡粉0.1-0.4％，铋粉，0.1-0.2％，磷酸二氢钾0.3-0.8％。添加本发明专利技术碱锰电池负极添加剂，能够显著提高碱锰电池的放电容量和平均放电时间，具有较好的市场前景。

Negative electrode additive for alkaline manganese battery

The invention discloses an alkaline manganese battery cathode additive, the alkaline manganese battery cathode additive including zinc 62-66%, 9.2mol/L potassium hydroxide solution 30-36%, Zinc Oxide 1-3%, polyethylene glycol 0.1-0.2%, alkyl phenol polyoxyethylene ether 0.1-0.2%, twelve alkyl three methyl bromide 0.1-0.2%, indium hydroxide 0.2-0.3%, cerium oxide 0.1-0.5%, hydroxyethyl methyl cellulose 0.1-0.3%, 0.1-0.4% powder bismuth, powder, 0.1-0.2%, potassium dihydrogen phosphate 0.3-0.8%. Adding the negative electrode additive of the alkaline manganese battery of the invention can remarkably improve the discharge capacity and average discharge time of the alkaline manganese battery, and has a better market prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种碱锰电池负极添加剂
本专利技术涉及碱锰电池
，特别是涉及一种碱锰电池负极添加剂。
技术介绍
碱锰电池以其优越的高功率、大容量放电特性及储存期长、性能价格比高等突出优点，已成为一次锌锰电池系列中的主导产品。经济的发展，各种便携式电子产品不断涌现闪光灯等电子产品在使用时需要大电流驱动。往往使用的电池达0.5～15A，相当于0.5～2W的功率。提高大电流放电持性已经成为当前碱锰电池市场激烈竞争的一个热点。碱锰电池一般情况下碱锰电池的放电过程反应为(1)所示，该反应是消耗水分的：Zn+2MnO2+H2O→ZnO+2MnOOH(1)如果电池放电前电解液的数量过多，终点浓度将低于50％，在此情况下，电池中的水分过多地占据了本应是活性物充填的空间，降低了电池容量。当KOH浓度远低36％时，则放电反应变成：Zn+2MnO2+2H2O→Zn(OH)2+2MnOOH(2)该反应(1)比反应(2)多消耗1倍的水，这将使电池中的水分无法满足完成放电反应的需要。更为不利的是，水分的过分消耗，使KOH电解液过早地达到终点浓度，从电解液夺去KOH和更多的水分。这使放电过程过早地终结，电池放电容量显著降低。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供一种碱锰电池负极添加剂。为达到上述专利技术目的，本专利技术可采用以下任何一个技术方案：本专利技术提供一种碱锰电池负极添加剂，对提高电池容量具有明显的作用，其各个组分及其重量份数如下：所述锌粉所占的质量百分比为优选为62-65％，所述9.2mol/L氢氧化钾溶液所占的质量百分比优选为31-35％。所述锌粉所占的质量百分比进一步优选为62％，所述9.2mol/L氢氧化钾溶液所占的质量百分比进一步优选为34％。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、聚乙二醇和烷基酚聚氧乙烯醚属于非离子表面活性剂，聚乙二醇可以通过聚氧乙烯基中的氧原子吸附在锌电极表面。氢氧化铟加入后，立即与锌还原成金属铟，并覆盖在锌电极表面。而烷基酚聚氧乙烯醚的加入大大提高了锌的耐腐蚀性能。2、十二烷基三甲基溴化铵是一种阳离子表面活性剂，主要依靠静电吸引而与锌电极表面发生吸附作用。它提高了锌粉的分散度，从而提高了锌沉积的阴极极化，使得沉积锌结晶细化，抑制锌粉聚集结块，从而推迟放电时钝化现象的发生。3、氧化铈能降低电池的内阻、提高电性能，尤其是贮存性能，加入量为负极的0.2％时，电池贮存性能提高5％左右，添加氧化铈能改善电池的析气量，加入量为负极的0.4％时，析气量降低30％以上。4、在负极中加入一定量的甲基羟乙基纤维素，使锌粉于电解液形成稳定的均匀分散的体系，保证锌粉颗粒表面在电池放电时均匀、有充足的电解液覆盖，防止锌粉在贮存过程中产生不均匀的沉降，同时甲基羟乙基纤维素还有促进锌粉之间、锌粉与集电之间接触的作用，改善电池在收到振动及在使用时电压异常下降的产生。5、在负极混合物中加入锡的导电粉末，可提高碱锰电池在高功率应用中的性能。而铋粉的加入可以改变锌粉表面性能，提高锌电极在碱性介质中的析氢过电位，增强氧化反应活性。6、锌负极在大电流放电时容量低的原因，是由于此时的放电反应产物具有很大体积，堆堵在锌的表面上，而使其钝化。当负极中加入磷酸二氢钾后，因为离子在锌表面的流动能力增强了，使得放电反应产物的粒度变小，从而使负极锌的氧化反应得以顺利进行下去。具体实施方式下面结合具体实施例来对本专利技术进行进一步说明，但并不将本专利技术局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本专利技术涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。实施例1本专利技术提供一种碱锰电池负极添加剂，各个组分及其重量份数如下：实施例2本专利技术提供一种碱锰电池负极添加剂，各个组分及其重量份数如下：实施例3本专利技术提供一种碱锰电池负极添加剂，各个组分及其重量份数如下：实施例4添加实施例1-3之一的负极添加剂，不改变其它电池材料和工艺，组装了LR6型无汞碱性锌锰电池，并按标准QB1185-91中规定的实验条件和方法进行了电池性能测试，每次进行电池放电试验的电池取量为10个，将试验结果求平均值。试验条件如下：开路电压：1.5-1.6V；温度：20±5℃；湿度：45％～-75％；负荷电阻：10.0；放电方法：连续；终止电压：0.9V。表1电池性能参数从表1数据可知，添加本专利技术碱锰电池负极添加剂，在第一次放电容量、初始期最小平均放电时间和贮存期最小平均放电时间上都得到了明显的提升。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碱锰电池负极添加剂，其特征在于，所述碱锰电池负极添加剂由以下质量百分比的原料组成：

【技术特征摘要】
1.一种碱锰电池负极添加剂，其特征在于，所述碱锰电池负极添加剂由以下质量百分比的原料组成：2.按照权利要求1所述碱锰电池负极添加剂，其特征在于，所述锌粉所占的质量百分比为63-67％，所述9.2mol/L氢氧化钾溶液所占的质量百分比为31-35％。3.按照权利要求1所述碱锰电池负极添加剂，其特征在于，所述锌粉所占的质量百分比为62％，所述9.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：余谷峰，陈水标，孙刚，
申请(专利权)人：浙江野马电池有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33