一种铝空气电池用电解液和铝空气电池制造技术

本发明专利技术公开了一种铝空气电池用电解液和铝空气电池，该电解液包括以下按重量百分比计的组分：氟化钾5～20wt％，氯化钾10～15wt％，余量为水。采用氟化钾与氯化钾电解质复配，提高了电池工作电位，且对铝板腐蚀性小，能兼顾碱性电解液和中性电解液的优势。

An Electrolyte and Aluminum Air Battery for Aluminum Air Battery

【技术实现步骤摘要】
一种铝空气电池用电解液和铝空气电池
本专利技术涉及铝空气电池
，具体涉及一种铝空气电池用电解液和应用该电解液的铝空气电池。
技术介绍
铝空气电池以铝和空气中的氧作为电极活性物质，具有电化学当量高、资源丰富、价格低廉等诸多优点。在放电过程中，铝阳极被氧化，电子通过外电路流向阴极，氧气在空气电极捕获电子发生还原反应生成OH-，从而释放出电能。根据电解质体系的不同，铝空气电池一般又分为碱性和中性两种，其中，碱性电解液通常为NaOH或KOH溶液，但铝在强碱性溶液中的自腐蚀速率很大，降低了阳极利用率；中性电解液一般为NaCl或KCl溶液，虽然析氢腐蚀降低，但电导率低，导致电池电压低。此外，无论是碱性还是中性体系，终产物均是Al(OH)3，过多的Al(OH)3会使电解液的电导率下降，黏度提高，增加铝阳极的极化，使电位正移。
技术实现思路
为解决现有技术的上述不足，一方面，提供一种铝空气电池用电解液，通过在氯化钾溶液中添加氟化钾，提高电位，同时因不含碱性电解质，对铝板腐蚀性小。该方案具体实施方式如下：一种铝空气电池用电解液，包括以下按重量百分比计的组分：氟化钾5～20wt％，氯化钾10～15wt％，余量为水。优选的，氟化钾用量为10～20wt％。优选的，氯化钾用量为12wt％。另一方面，还提供一种应用上述电解液的铝空气电池。本专利技术的有益效果：采用氟化钾与氯化钾电解质复配，与单独添加氯化钾的电解液相比，提高了电池工作电位，与碱性电解液相比，对铝板腐蚀性小，能兼顾碱性电解液和中性电解液的优势。附图说明图1为实施例和对比例在50mA/cm2的恒流放电曲线图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下实施例和对比例中，氟化钾和氯化钾均为分析纯。实施例1-4和对比例的配方如表1所示。表1(单位：重量份)组分实施例1实施例2实施例3实施例4对比例氟化钾201055氯化钾1212121512水6878838088按表1的配比分别制备实施例1-4和对比例的电解液，以铝板为空气电池负极，面积10cm2，MnO2/C为空气正极催化剂，载量10mg/cm2，加入PTFE和炭黑混合制成空气正极，集流体为拉伸铜网，面密度为10mg/cm2，按常规方法组装成单电池，使空气正极与铝板间隔为4mm。实施例1-4和对比例的电解液所对应的电池开路电压如表2所示，在50mA/cm2的恒流放电曲线如图1所示。表2开路电压/V实施例11.746实施例21.711实施例31.665实施例41.628对比例1.452结果表明，在氯化钾溶液中加入氟化钾后，能实现平稳放电，放电平台电压高于单独使用氯化钾的方案，且氟化钾含量越高，效果越显著，这可能是因为Al3+更容易与F-成键，生成稳定的化合物K3AlF6，减少了Al(OH)3的生成，从而降低其对铝负极电化学性能的不利影响。由实施例3与实施例4的比较可知，在氟化钾含量一定时，氯化钾添加量为12wt％时，效果更佳。另一方面，由于电解液中不含碱性电解质，对铝板腐蚀性小，综合了碱性电解液和中性电解液的优点。以上实施例是对本专利技术的解释，但是，本专利技术并不局限于上述实施方式中的具体细节，本领域的技术人员在本专利技术的技术构思范围内进行的多种等同替代或简单变型方式，均应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝空气电池用电解液，其特征在于，包括以下按重量百分比计的组分：氟化钾5～20wt％，氯化钾10～15wt％，余量为水。

【技术特征摘要】
1.一种铝空气电池用电解液，其特征在于，包括以下按重量百分比计的组分：氟化钾5～20wt％，氯化钾10～15wt％，余量为水。2.根据权利要求1所述的铝空气电池用电解液，其特征在于，氟化钾...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋永江，
申请(专利权)人：常州优特科新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32