一种氧还原阴极寿命的测试方法技术

一种氧还原阴极寿命的测试装置及测试方法，采用一装有电解液的壳体，将待测阴极、锌电极集流体、氧析出电极均置于电解液中，以锌电极集流体为负极，以待测阴极或氧析出电极为正极，构成电池体系；将锌电极集流体与电池充放电测试仪的负极相连；充电时，将电池充放电测试仪的正极与氧析出电极连接；放电时，将电池充放电测试仪的正极与待测阴极连接，测试过程由充电、搁置、放电、搁置步骤循环进行。充电过程使得锌电极再生，从而使得氧还原阴极寿命测试过程中免于更换锌电极。

A Method for Testing the Life of Oxygen Reduction Cathode

【技术实现步骤摘要】
一种氧还原阴极寿命的测试方法
：氧还原阴极寿命的测试装置及测试方法。
技术介绍
：氧还原(OxygenReductionReaction,ORR)阴极在金属/空气电池及燃料电池中应用广泛，其性能与寿命是ORR阴极最为重要的两个参数。对于金属/空气电池(如镁/空气、铝/空气、锌/空气等)，当测试ORR阴极寿命时，需要定期更换金属电极。由于金属电极容量及放电电流的差异，电极更换的时间也不同，但金属电极更换的时间一般约为数小时。因此对于长时间阴极寿命测试(数千小时)，金属电极更换工作量巨大，大大限制了ORR阴极寿命测试。对于锌/空气电池来说，由于锌电极在水溶液体系可以在第三电极(氧析出电极)的辅助下通过电沉积再生，因此可避免锌电极的频繁更换，提高ORR阴极寿命测试效率。
技术实现思路
为了避免锌电极的频繁更换，在水溶液体系在第三电极的辅助下通过电沉积再生。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种氧还原阴极寿命测试装置，包括壳体、氧析出电极、锌电极集流体、密封垫、外固定板；于壳体右侧面开设有通孔，氧析出电极与锌电极集流体平行放置于壳体内部，且与壳体右侧通孔平行，氧析出电极可放置于锌电极集流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧还原阴极寿命的测试方法，其特征在于：采用的测试装置包括壳体、氧析出电极、锌电极集流体、密封垫、外固定板；于壳体右侧面开设有通孔，氧析出电极与锌电极集流体平行放置于壳体内部，且与壳体右侧通孔平行，氧析出电极可放置于锌电极集流体与壳体右侧面通孔之间，或放置于锌电极集流体的远离壳体右侧面通孔一侧；所述外固定板用于固定一待测阴极，固定后所述待测阴极平行置于所述壳体右侧通孔与固定板之间；所述壳体右侧通孔外边缘设置有密封垫；测试过程包括待测阴极安装、电解液注入、通入气体与充放电循环步骤；所述待测阴极安装方法为将待测阴极置于外固定板和密封垫之间，使壳体容器右壁面与密封垫、密封垫与待测阴极催化层侧、...

【技术特征摘要】
1.一种氧还原阴极寿命的测试方法，其特征在于：采用的测试装置包括壳体、氧析出电极、锌电极集流体、密封垫、外固定板；于壳体右侧面开设有通孔，氧析出电极与锌电极集流体平行放置于壳体内部，且与壳体右侧通孔平行，氧析出电极可放置于锌电极集流体与壳体右侧面通孔之间，或放置于锌电极集流体的远离壳体右侧面通孔一侧；所述外固定板用于固定一待测阴极，固定后所述待测阴极平行置于所述壳体右侧通孔与固定板之间；所述壳体右侧通孔外边缘设置有密封垫；测试过程包括待测阴极安装、电解液注入、通入气体与充放电循环步骤；所述待测阴极安装方法为将待测阴极置于外固定板和密封垫之间，使壳体容器右壁面与密封垫、密封垫与待测阴极催化层侧、待测阴极扩散层侧与外固定板贴接；于外固定板施加向容器方向的推力，可使容器右壁面与密封垫、密封垫与待测阴极催化层侧之间密封；所述充放电循环由充电、搁置、放电、搁置步骤循环进行；将锌电极集流体与电池充放电测试仪的负极相连；充电时，将电池充放电测试仪的正极与氧析出电极连接；放电时，将电池充放电测试仪的正极与待测阴极连接。2.如权利要求1所述测试方法，其特征在于：外固定板为开设有通孔的环形或U型板，且外固定板固定后通孔处于壳体右侧通孔的中空区域内；或者为左侧面开设有流道的板，并于固定板四周或右壁面开设有2个或以上的通孔，实现气体的进出。3.如权利要求1所述测试方法，其特征在于：所述锌电极集流体为多孔导电材料，所述多孔导电材料为泡沫铜、泡沫镍、铜网、镍网、碳毡、碳纸或碳布中...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙公权，燕召，王二东，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21