一种酸碱非对称电解液锌-醌电池制造技术

本申请公开了一种锌‑醌电池，包括阳极、阴极、隔膜、阳极电解液和阴极电解液；其中，所述阴极含有阴极催化剂，所述阴极催化剂选自醌可逆还原氧化反应催化剂中的至少一种；所述阳极为金属锌；所述阳极电解液为碱性溶液，所述阴极电解液为含有醌的酸性溶液；所述阳极电解液和所述阴极电解液由所述隔膜隔开。该锌‑醌电池的开路电压为1.95V，最大功率密度为315mW cm

【技术实现步骤摘要】
一种酸碱非对称电解液锌-醌电池
本申请涉及一种锌-醌电池，属于可充放电电池领域。
技术介绍
过度消耗化石能源导致的能源危机和环境污染问题极大地促进了包括风能、潮汐能和太阳能等新型环保可再生能源的发展。近来，锌基电池，特别是锌离子电池，锌液流电池和锌-空气电池极大地吸引了科学研究者的研究兴趣。因其价格低廉，安全高效，环境友好，锌-空气电池在未来的新能源发展中极具竞争力。但是，在锌-空气电池中仍然存在一些问题亟待解决。首当其冲的就是电池阴极动力学缓慢和电池的可逆性比较差。当电池放电时，阴极发生氧还原反应；电池充电时，电池发生氧析出反应。因此，科研工作者致力于开发高活性高稳定性的阴极催化剂来降低充放电过程中的电压差，增强电池的可逆性。虽然在一定程度上取得了长足的进步，但结果却差强人意，电流密度为10mAcm-2的时候充放电电压差仍然有0.7V。因此，一些可替代的反应被用于锌-空气电池中，以增强锌-空气电池的可逆性和能量效率。醌类化合物可逆性好，比容量高，来源丰富，在锌基电池中具有广阔的应用前景。锌-醌电池在一定程度上解决了传统锌-空气电池的可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锌-醌电池，其特征在于，包括阳极、阴极、隔膜、阳极电解液和阴极电解液；/n其中，所述阴极含有阴极催化剂，所述阴极催化剂选自醌可逆还原氧化反应催化剂中的至少一种；/n所述阳极为金属锌；/n所述阳极电解液为碱性溶液，所述阴极电解液为含有醌的酸性溶液；/n所述阳极电解液和所述阴极电解液由所述隔膜隔开。/n

【技术特征摘要】
1.一种锌-醌电池，其特征在于，包括阳极、阴极、隔膜、阳极电解液和阴极电解液；
其中，所述阴极含有阴极催化剂，所述阴极催化剂选自醌可逆还原氧化反应催化剂中的至少一种；
所述阳极为金属锌；
所述阳极电解液为碱性溶液，所述阴极电解液为含有醌的酸性溶液；
所述阳极电解液和所述阴极电解液由所述隔膜隔开。


2.根据权利要求1所述的锌-醌电池，其特征在于，所述阳极电解液中含有碱中的至少一种；所述碱选自氢氧化钠、氢氧化钾中的至少一种；
所述阴极电解液为含有醌的酸溶液；所述阴极电解液中的酸选自硫酸、盐酸中的至少一种。


3.根据权利要求2所述的锌-醌电池，其特征在于，所述阳极电解液中碱的浓度为3.0mol/L～5.0mol/L；
所述阴极电解液中醌的浓度为0.01mol/L～0.1mol/L，所述阴极电解液中酸的浓度为1.0mol/L～3.0mol/L。


4.根据权利要求1所述的锌-醌电池，其特征在于，所述阳极电解液为4.0mol/L的氢氧化钠溶液的浓度；
所述阴极电解液为含0.1mol/L苯醌的2.0mol/L硫酸溶液或者含0.1mol/L...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡平伟，温珍海，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：福建;35