一种无汞锌浆组合物及具有该组合物的无汞锌空电池制造技术

本发明专利技术一种无汞锌浆组合物及具有该组合物的无汞锌空电池属于电池领域，其电池结构包括无汞锌负极浆料、正负极壳、密封胶圈、隔膜、正极片、扩散纸等，其中无汞锌浆是由无汞锌粉、无机凝胶剂、有机凝胶剂、表面活性剂、导电高分子、电解液等组分构成。其中表面活性剂是烷基苯磺酸、烷基苯羧酸或其衍生物，和聚氧烯醚类衍生物的一种或者几种共同组成。在不添加汞的情况下，此类表面活性剂能加强锌浆中锌粉之间的相互作用，在放电后端仍能维持锌浆内部的低内阻状态，从而大大增加了锌粉的利用率，提高锌空电池的放电容量和放电时间。

【技术实现步骤摘要】
一种无汞锌浆组合物及具有该组合物的无汞锌空电池
本专利技术一种无汞锌浆组合物及具有该组合物的无汞锌空电池属于电池领域。
技术介绍
日益增长的能源需求现已充斥在生活的方方面面之中，小型便携式装置如手表、助听器、蓝牙耳机等需要高容量扣式电池为其提供能源。由于锌空电池的高容量和低成本等特性，目前市场上的绝大多数助听器主要依靠扣式锌空一次电池为其提供能量。锌空电池是一种靠正极的空气氧化锌负极来提供能量的金属空气电池，其优点在于较高的容量和较低的成本。锌空电池制作过程中会将锌粉制作成浆料状并将其作为负极使用，为了减少氢气产生、增强电池导电性，传统的工艺中会添加约1wt%的汞于锌粉之中使用。由于是一次电池的原因，助听器用扣式锌空电池在使用完后会丢弃到周围环境中，因而其中的汞会随之流入环境，容易对环境造成危害。因此欧盟几年前就下达规定要逐步全面实现锌空电池无汞化。但是当锌粉不再添加汞之时，势必导致更多气体的产生和电池内阻的升高，尤其是在放电后段导电的锌活性材料会逐步转化成不导电的氧化锌，内阻增大又会进一步影响电池的化学反应，从而造成锌粉利用效率下降，放电容量大大减少。专利技术内容本专利技术的目的在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无汞锌浆组合物，包括了无汞锌粉、无机凝胶剂、有机凝胶剂、表面活性剂、导电高分子以及电解液，其特征是：所述无汞锌粉并不指代单一化学成分的锌，还包括了其它微量组分，所述微量组分是铝、铋、铟、铁、铜或其化合物中的一种或多种，无汞锌粉的颗粒大小分布在10‑1000μm之间；无机凝胶剂是硅酸盐体系和铝硅酸盐体系化合物，包括但不限于硅酸镁、硅酸钠、铝硅酸钾、铝硅酸钙中的一种或多种，无机凝胶剂的质量为无汞锌粉质量的0.01%‑3%；有机凝胶剂为果胶类、海藻酸盐类、纤维素衍生物、聚丙烯酸类化合物中的一种或多种，有机凝胶剂的质量为无汞锌粉质量的0.01%‑3%；表面活性剂包含了化合物Ⅰ和化合物Ⅱ，所述化合物...

【技术特征摘要】
1.一种无汞锌浆组合物，包括了无汞锌粉、无机凝胶剂、有机凝胶剂、表面活性剂、导电高分子以及电解液，其特征是：所述无汞锌粉并不指代单一化学成分的锌，还包括了其它微量组分，所述微量组分是铝、铋、铟、铁、铜或其化合物中的一种或多种，无汞锌粉的颗粒大小分布在10-1000μm之间；无机凝胶剂是硅酸盐体系和铝硅酸盐体系化合物，包括但不限于硅酸镁、硅酸钠、铝硅酸钾、铝硅酸钙中的一种或多种，无机凝胶剂的质量为无汞锌粉质量的0.01%-3%；有机凝胶剂为果胶类、海藻酸盐类、纤维素衍生物、聚丙烯酸类化合物中的一种或多种，有机凝胶剂的质量为无汞锌粉质量的0.01%-3%；表面活性剂包含了化合物Ⅰ和化合物Ⅱ，所述化合物Ⅰ为烷基苯磺酸、烷基苯羧酸或其衍生物中一种或多种，化合物Ⅰ的质量为无汞锌粉质量的0.01%-3%；化合物Ⅱ为聚氧烯醚类衍生物中的一种或多种，化合物Ⅱ的质量为无汞锌粉质量的0.01%-3%；导电高分子可以是聚吡咯PPY、聚苯胺PANI、聚噻吩PT、聚乙炔PAC的一种或几种，导电高分子的质量为无汞锌粉质量的0.001%-0.3%；电解液是氢氧化钾或氢氧化钠与去离子水配成的碱性溶液，电解液质量约为无汞锌粉质量的18%-36%。2.根据权利要求1所述的无汞锌浆组合物，其特征是：所述化合物Ⅰ的通式为，其中R1、R2、R3和R4为氢基-H，或含C1-C18的直链状、支链状或环状的烷基、烯烃基或其卤代烃基及芳香族衍生物基团，C1-C18优选为含C8-C14的直链状烷基，另外A为羧基-COOH或磺酸基-SO2OH，B为氢基-H或氧基苯磺酸-OC4H6SO2OH及其衍生物，且其质量为无汞锌粉质量的0.05%-1%。3.根据权利要求1所述的无汞锌浆组合物，其特征是：...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡铭昌，薛建军，宫下丈人，周雪晴，陈家辉，黄雪妍，周意君，
申请(专利权)人：广州鹏辉能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44