【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及铝阳极、包括该铝阳极的电化学电芯以及包括该铝阳极的电池。铝空气电池对于多种应用是有意义的，特别是对于需要长期待机然后高速放电的应用。尽管如此，仍然需要用于铝空气电化学电芯的改进材料。
技术介绍
技术实现思路
1、提供了一种用于铝电化学电芯的阳极，其中该阳极包括：粒径为1微米至50微米的铝合金，各自基于该铝合金的总重量，该铝合金包含98重量％至99.999重量％的铝和0.0001重量％至1重量％的掺杂剂，所述掺杂剂包含镁、镓、锡或其组合，并且其中基于该铝合金的总重量，各自独立地以小于0.001重量％的量含有铁、铜、硅、锌和镍(如果存在于铝合金中的话)；并且其中基于所述阳极的总体积，所述阳极的孔隙率为0.1％至50％。
2、一方面，提供了一种电化学电芯，其中该电化学电芯包括：如上所述的阳极；阴极，以及阳极和阴极之间的电解质。
3、一方面，提供了一种制造用于铝电化学电芯的阳极的方法，该方法包括：使包括铝和掺杂剂且粒径为1微米至60微米的铝合金与液体接触以形成浆料，该掺杂剂包括镁、镓、锡或其组合；将浆料布置在基板上；对浆料进行热处理以除去液体，从而形成电极前驱体(precursor)；以及对该电极前驱体进行热处理，以形成用于铝电化学电芯的阳极。
4、在制造用于铝电化学电芯的阳极的另一种方法中，该方法包括：提供包含粘结剂和液体介质的液体；使包含铝和掺杂剂且粒径为1微米至60微米的铝合金与该液体介质接触以形成浆料，该掺杂剂包括镁、镓、锡或其组合；将浆料布置
5、在另一方面，制造用于铝电化学电芯的阳极的方法包括提供包含铝和掺杂剂且粒径为1微米至60微米的铝合金，该掺杂剂包含镁、镓、锡或其组合；将铝合金布置在基板上；以及压实铝合金以形成阳极。
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1.一种用于铝电化学电芯的阳极，所述阳极包括：
2.根据权利要求1所述的阳极，其中各自基于所述铝合金的总重量，所述铝合金包含0.1至1重量％的镁和0.01至0.15重量％的锡。
3.根据权利要求2所述的阳极，其中所述铝合金进一步包含0.0005-0.01重量％的镓。
4.根据权利要求1所述的阳极，其中所述铝合金包含纵横比为1-10的颗粒。
5.根据权利要求1所述的阳极，其中所述铝合金的粒径为20-60微米，并且基于所述阳极的总体积，所述阳极的孔隙率为40-60％。
6.根据权利要求1所述的阳极，其进一步包含粘结剂，并且其中基于所述阳极的总重量，所述粘结剂以0.1重量％至5重量％的量存在。
7.根据权利要求1所述的阳极，其中所述阳极的比表面积为200m2/g至800m2/g。
8.一种电化学电芯，包括：
9.根据权利要求8所述的电化学电芯，其中所述电解质包括氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钙、氯化铵、三氟甲磺酸铝或其组合。
10.根据权利要求9所述的电化学电芯，
11.根据权利要求8所述的电化学电芯，其中所述阴极被配置为与空气接触。
12.根据权利要求8所述的电化学电芯，其中所述阴极被配置为与氧气接触。
13.根据权利要求8所述的电化学电芯，其中所述阴极被配置为与过氧化氢接触。
14.根据权利要求8所述的电化学电芯，其中所述阴极包含金属氧化物。
15.根据权利要求14所述的电化学电芯，其中所述金属氧化物包括粒径为1微米至10微米的氧化银。
16.一种铝电池，包括多个根据权利要求8所述的电芯。
17.根据权利要求16所述的电池，其中所述电芯具有双极配置。
18.一种制造用于铝电化学电芯的阳极的方法，所述方法包括：
19.一种制造用于铝电化学电芯的阳极的方法，所述方法包括：
20.一种制造用于铝电化学电芯的阳极的方法，所述方法包括：
21.根据权利要求20所述的方法，其中压实包括在500℃至1200℃的温度下在1兆帕至1千兆帕下热压。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于铝电化学电芯的阳极，所述阳极包括：
2.根据权利要求1所述的阳极，其中各自基于所述铝合金的总重量，所述铝合金包含0.1至1重量％的镁和0.01至0.15重量％的锡。
3.根据权利要求2所述的阳极，其中所述铝合金进一步包含0.0005-0.01重量％的镓。
4.根据权利要求1所述的阳极，其中所述铝合金包含纵横比为1-10的颗粒。
5.根据权利要求1所述的阳极，其中所述铝合金的粒径为20-60微米，并且基于所述阳极的总体积，所述阳极的孔隙率为40-60％。
6.根据权利要求1所述的阳极，其进一步包含粘结剂，并且其中基于所述阳极的总重量，所述粘结剂以0.1重量％至5重量％的量存在。
7.根据权利要求1所述的阳极，其中所述阳极的比表面积为200m2/g至800m2/g。
8.一种电化学电芯，包括：
9.根据权利要求8所述的电化学电芯，其中所述电解质包括氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化钙、氯化铵、三氟甲磺酸铝或其组合。
10.根据权利要求9所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大·卡平斯基，
申请(专利权)人：伊格皮切尔科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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