一种活化氯化银正极的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种活化氯化银正极的制备方法，将银带裁切至合适尺寸，依次使用1000、800和500目砂纸单向打磨其表面，用清水冲洗表面粉屑，置于氢氧化钠碱液中超声清洗，再用酒精擦拭表面晾干得到集流体；将镍作为辅助极片放置于电镀槽两侧，所得集流体竖直置于辅助极片之间，以氯化钠溶液为电解液，接通恒流电源进行电镀，电镀完成后取出润湿清洗、烘干即得活化氯化银正极；本发明专利技术的制备方法可以在限定集流体银带厚度的基础上，充分提高氯化银正极的反应面积；简单反金相打磨的方法可以达到初步效果，后续采用镍作辅助电极的低电位差及合适的电流强度，最终电镀得到的氯化银正极形貌上比表面积更低，电池放电性能更好。电池放电性能更好。电池放电性能更好。

【技术实现步骤摘要】
一种活化氯化银正极的制备方法


[0001]本专利技术属于水激活电池
，特别涉及一种活化氯化银正极的制备方法。

技术介绍

[0002]水激活电池一般以镁、铝作负极，氯化银、氯化铅、氯化亚铜作为正极材料，其能量密度高、储存时间长及安全性好。应用于水下环境中，直接引入海水充当电解液或电解液溶剂激活，其结构可根据具体要求灵活设计。
[0003]CN01115790.9提供了一种海水提供电能的方法及其制品，其公开了一种以氯化银为正极的水激活电池，但没有公开氯化银的活化制备方法。
[0004]CN98249178.6提供了一种专用单体双水激活电池，其公开了一种水激活电池的结构，但没有公开电极的制备方法。
[0005]CN202011517213.3提供了一种载盐氯化银正极的制备方法，其公开了一种添加电解质的方法，但没有公开氯化银的活化制备方法。
[0006]]现有技术实际应用中，要求水激活电池具有较短的激活时间、较大的放电电位及较长的放电时间。但阳极材料(镁合金)存在放电活性差和阳极利用率低等问题，掺入氯化物电解质更会加速其腐蚀，为使此类电池的激活时间满足工作要求，本专利技术针对氯化银正极的制备作了活化处理。

技术实现思路

[0007]本专利技术目的在于提供一种活化氯化银正极的制备方法，采用反金相打磨法依次打磨集流体银带，形成粗糙细致的表面，继而影响后续氯化银的形貌；采用热碱液、酒精依次洗涤集流体表面；选用镍作辅助电极，可获得比镁、铁更低的电位差；使用合适的电流强度，通过电镀法制备氯化银。
[0008]为达到上述目的，采用技术方案如下：
[0009]一种活化氯化银正极的制备方法，包括如下步骤：
[0010](1)将银带裁切至合适尺寸，依次使用1000、800和500目砂纸单向打磨其表面，用清水冲洗表面粉屑，置于氢氧化钠碱液中超声清洗，再用酒精擦拭表面晾干得到集流体；
[0011](2)将镍作为辅助极片放置于电镀槽两侧，所得集流体竖直置于辅助极片之间，以氯化钠溶液为电解液，接通恒流电源进行电镀，电镀完成后取出润湿清洗、烘干即得活化氯化银正极。
[0012]按上述方案，步骤1中所述氢氧化钠碱液浓度为5～30wt％。
[0013]按上述方案，步骤1中超声清洗20～30min。
[0014]按上述方案，步骤2中氯化钠溶液浓度为2～20wt％。
[0015]按上述方案，步骤2中电镀槽控温35℃进行电解。
[0016]按上述方案，步骤2中恒流电源为0.2
‑
0.6A；电镀时间为10
‑
20min。
[0017]相对于现有技术，本专利技术有益效果如下：
[0018]本专利技术的制备方法可以在限定集流体银带厚度的基础上，充分提高氯化银正极的反应面积。简单反金相打磨的方法可以达到初步效果，后续采用镍作辅助电极的低电位差及合适的电流强度，最终电镀得到的氯化银正极形貌上比表面积更低，电池放电性能更好。
[0019]本专利技术制备的氯化银正极，方法简便、容量精准可控、成本低廉，继而与镁合金负极组装的电池，在淡水、海水中的激活时间迅速。
附图说明
[0020]图1：实施例1中不同辅助电极电镀制备的氯化银正极电池放电曲线图。
[0021]图2：实施例2中不同电流强度制备的氯化银活性颗粒扫描电镜图。
[0022]图3：实施例2中不同电流强度制备的氯化银正极电池放电曲线图。
[0023]图4：实施例3制备的氯化银正极电池放电曲线图。
[0024]图5：实施例4制备的氯化银正极电池放电曲线图。
[0025]图6：对比例1制备的氯化银正极电池放电曲线图。
具体实施方式
[0026]以下实施例进一步阐释本专利技术的技术方案，但不作为对本专利技术保护范围的限制。
[0027]具体实施方式提供了一种活化氯化银正极的制备方法，包括如下步骤：
[0028](1)将银带裁切至合适尺寸，依次使用1000、800和500目砂纸单向打磨其表面，用清水冲洗表面粉屑，置于氢氧化钠碱液中超声清洗，再用酒精擦拭表面晾干得到集流体；
[0029](2)将镍作为辅助极片放置于电镀槽两侧，所得集流体竖直置于辅助极片之间，以氯化钠溶液为电解液，接通恒流电源进行电镀，电镀完成后取出润湿清洗、烘干即得活化氯化银正极。
[0030]具体地，步骤1中所述氢氧化钠碱液浓度为5～30wt％；超声清洗20～30min。
[0031]具体地，步骤2中氯化钠溶液浓度为2～20wt％；电镀槽控温35℃进行电解；恒流电源为0.2
‑
0.6A；电镀时间为10
‑
20min。
[0032]实施例1：
[0033]将银带裁切至合适尺寸，依次使用1000、800和500目砂纸单向打磨其表面，用清水冲洗表面粉屑，然后置于5％氢氧化钠碱液中超声清洗20～30min，再用酒精擦拭表面。
[0034]分别将Ni、Mg、Fe作为辅助极片放置于电镀槽两侧，电解液为3％氯化钠溶液，电镀槽恒温35℃，将前段预备的集流体银带竖直置于辅助极片之间；使用恒流源提供0.2A电流强度，持续15min，电镀完成后将正极片过水冲洗掉表面杂质，烘干即可。
[0035]将不同辅助极片制备的氯化银正极配合Mg合金负极，制备成水激活电池，进行低温淡水激活放电试验，结果如图1所示：由于电镀面积小，Ni作为辅助极片时低电压获得的镀层更致密，进而降低了氯化银正极内阻、升高了放电电压平台。
[0036]实施例2：
[0037]将银带裁切至合适尺寸，依次使用1000、800和500目砂纸单向打磨其表面，用清水冲洗表面粉屑，然后置于5％氢氧化钠碱液中超声清洗20～30min，再用酒精擦拭表面。
[0038]将Ni作为辅助极片放置于电镀槽两侧，电解液为3％氯化钠溶液，电镀槽恒温35℃，将前段预备的集流体银带竖直置于辅助极片之间；使用恒流源分别提供0.2、0.4、0.6A
电流强度，各持续15min，电镀完成后将正极片过水冲洗掉表面杂质，烘干即可。
[0039]将不同电流强度制备的氯化银颗粒拍摄扫描电镜，结果如图2所示：在一定范围内，随电流强度降低，晶核增多；沉积速率慢，进而晶粒细小。
[0040]将不同电流强度制备的正极配合Mg合金负极，制备成水激活电池，进行低温淡水激活放电试验，结果如图3所示。说明电流强度对氯化银电极电性能的影响并非是线性的，本试验中0.2A的放电性能较0.4A和0.6A好。
[0041]实施例3
[0042]将银带裁切至合适尺寸，依次使用1000、800和500目砂纸单向打磨其表面，用清水冲洗表面粉屑，然后置于30％氢氧化钠碱液中超声清洗20～30min，再用酒精擦拭表面。
[0043]将Ni作为辅助极片放置于电镀槽两侧，电解液为20％氯化钠溶液，电镀槽恒温35℃，将前段预备的集流体银带竖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活化氯化银正极的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将银带裁切至合适尺寸，依次使用1000、800和500目砂纸单向打磨其表面，用清水冲洗表面粉屑，置于氢氧化钠碱液中超声清洗，再用酒精擦拭表面晾干得到集流体；(2)将镍作为辅助极片放置于电镀槽两侧，所得集流体竖直置于辅助极片之间，以氯化钠溶液为电解液，接通恒流电源进行电镀，电镀完成后取出润湿清洗、烘干即得活化氯化银正极。2.如权利要求1所述活化氯化银正极的制备方法，其特征在于步骤1中所述氢氧化钠碱液浓度为5～3...

【专利技术属性】
技术研发人员：余力，吴际良，况方舟，
申请(专利权)人：武汉中原长江科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：