System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池,具体而言,涉及一种电解液、镁锰干电池及其制备方法。
技术介绍
1、镁及其合金具有电极电势低、理论比容量高、密度小、资源丰富等优点,逐渐成为新型电池的负极材料。镁锰干电池的比能量比锌锰干电池高三倍,且放电电压高而平稳,成为有望替代锌锰干电池的新型储能设备。
2、早在1948年,就有人提出了勒克朗什型镁干电池,并对其性能做了研究。镁-二氧化锰一次电池与锌锰碳性电池的结构相似,以镁金属或镁合金作为负极,二氧化锰作为正极材料,含镁的盐作为电解液,碳棒作为集流体。
3、但是,镁或镁合金的化学性质非常活泼,在电解液中发生电化学反应的同时也会伴随较强的自腐蚀反应,同时在镁或镁合金负极表面生成致密的氧化膜,当电池开始放电时,需要一定时间击穿钝化膜,才能继续进行放电反应,这种“电压滞后”效应会影响镁锰干电池的放电性能。
技术实现思路
1、基于上述的不足,本申请提供了一种电解液、镁锰干电池及其制备方法,以部分或全部地改善相关技术中镁锰干电池的放电性能差的问题。
2、本申请是这样实现的:
3、在第一方面,本申请的示例提供了一种电解液,用于镁锰干电池。电解液包括卤化镁、卤化钠和溶剂;卤化镁的浓度为0.1-1mol/l,卤化钠的浓度为0.01-0.1mol/l。
4、在上述实现过程中,镁锰干电池的电解液包括卤化镁、卤化钠和溶剂,利用特定浓度的卤化镁和卤化钠的配合作用,能够提高镁锰干电池的放电容量和开路电压,改善“电压滞后”效应,提高
5、并且,利用卤化镁和卤化钠作为镁锰干电池的电解液主要成分,卤化镁和卤化钠均为无机盐,原料来源丰富,价格低廉,无危险性、污染性,能够与各种正极材料均匀混合,降低镁锰干电池的制备成本。
6、结合第一方面,在一种可能的实施方式中,卤化镁选自氟化镁、氯化镁、溴化镁或碘化镁中的至少一种。
7、在上述实现过程中,利用氟化镁、氯化镁、溴化镁或碘化镁,能够提高镁锰干电池的放电容量。
8、结合第一方面,在一种可能的实施方式中,卤化钠选自氟化钠、氯化钠、溴化钠或碘化钠中的至少一种。
9、在上述实现过程中,利用氟化钠、氯化钠、溴化钠或碘化钠能够提高镁锰干电池的电流密度和开路电压。
10、结合第一方面,在一种可能的实施方式中,卤化镁选自溴化镁,卤化钠选自氟化钠。
11、在上述实现过程中,利用溴化镁与氟化钠的配合,能够提高镁锰干电池的放电容量和开路电压,改善“电压滞后”效应,提高镁锰干电池的放电性能。
12、结合第一方面,在一种可能的实施方式中,溴化镁的浓度为0.75mol/l,氟化钠的浓度为0.01mol/l。
13、在上述实现过程中,溴化镁和氟化钠的浓度对于镁锰干电池的放电电压和放电容量均有一定的影响。溴化镁的浓度在0.75mol/l、氟化钠的浓度为0.01mol/l时,镁锰干电池具有较好的放电性能。
14、结合第一方面,在一种可能的实施方式中,溶剂选自水。
15、可选的,溶剂选自去离子水。
16、在第二方面,本申请示例提供了一种镁锰干电池的制备方法,包括:
17、将第一方面提供的电解液注入填充有正极材料的镁筒中,正极材料与镁筒的内壁之间设置有隔膜,正极材料中插入有碳棒;对镁筒进行封口,在碳棒伸出镁筒外的一端设置正极帽,获得镁锰干电池。
18、在上述实现过程中,在镁筒的内壁设置隔膜,将正极材料填充在镁筒内,避免正极材料与镁筒接触。将第一方面提供的电解液注入正极材料中,使电解液与正极材料充分浸润,形成糊状材料。将碳棒插入正极材料中,对镁筒进行封口,且在碳棒伸出镁筒外的一端设置正极帽,能够利用碳棒作为集流体,引出电流。利用第一方面提供的电解液浸润正极材料,能够提高镁锰干电池的放电容量和开路电压,改善“电压滞后”效应,提高镁锰干电池的放电性能。
19、结合第二方面,在一种可能的实施方式中,正极材料包括二氧化锰和导电炭黑。
20、结合第二方面,在一种可能的实施方式中,二氧化锰的质量占正极材料总量的85-92%。
21、在第三方面,本申请的示例提供了一种镁锰干电池,根据第二方面提供的制备方法制备获得。
22、在上述实现过程中,本申请实施例提供的镁锰干电池中,电解液包括卤化镁、卤化钠和溶剂,由于特定浓度的卤化镁和卤化钠的配合作用,能够使镁锰干电池具有较高的放电容量和开路电压,基本不出现“电压滞后”效应,镁锰干电池具有良好的放电性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电解液,用于镁锰干电池,其特征在于,所述电解液包括卤化镁、卤化钠和溶剂;所述卤化镁的浓度为0.1-1mol/L,所述卤化钠的浓度为0.01-0.1mol/L。
2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述卤化镁选自氟化镁、氯化镁、溴化镁或碘化镁中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的电解液,其特征在于,所述卤化钠选自氟化钠、氯化钠、溴化钠或碘化钠中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的电解液,其特征在于,所述卤化镁选自溴化镁,所述卤化钠选自氟化钠。
5.根据权利要求4所述的电解液,其特征在于,所述溴化镁的浓度为0.75mol/L,所述氟化钠的浓度为0.01mol/L。
6.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述溶剂选自水;
7.一种镁锰干电池的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述正极材料包括二氧化锰和导电炭黑。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述二氧化锰的质量占所述正极材料总量的85-92%。
...【技术特征摘要】
1.一种电解液,用于镁锰干电池,其特征在于,所述电解液包括卤化镁、卤化钠和溶剂;所述卤化镁的浓度为0.1-1mol/l,所述卤化钠的浓度为0.01-0.1mol/l。
2.根据权利要求1所述的电解液,其特征在于,所述卤化镁选自氟化镁、氯化镁、溴化镁或碘化镁中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的电解液,其特征在于,所述卤化钠选自氟化钠、氯化钠、溴化钠或碘化钠中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的电解液,其特征在于,所述卤化镁选自溴化镁,所述卤化钠选自氟化钠。
5.根据权利要求4所述的电解液,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:王金星,汪晓,董孝杨,黄光胜,王敬丰,潘复生,
申请(专利权)人:重庆大学,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。