本發(fā)明涉及鋅銀電池,尤其是一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法。
背景技術(shù):
1、鋅銀貯備電池是一次激活電池,具有比能量高、安全可靠和貯存壽命長等特點(diǎn),在多個(gè)領(lǐng)域及型號(hào)配套產(chǎn)品中使用。鋅銀電池產(chǎn)品生產(chǎn)完成后檢驗(yàn)入庫干態(tài)貯存,待需執(zhí)行任務(wù)時(shí),取出使用,此時(shí)要求經(jīng)過長期貯存后電池仍能滿足使用要求。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,有相關(guān)專利申請(qǐng)公開了一種鋅銀電池加載工作電壓低頭的消除裝置及其消除方法,申請(qǐng)公布號(hào)為cn?106169589a,其內(nèi)容為將帶鋼絲的活化器與鋅銀貯備電池正負(fù)電極并聯(lián),在電池激活過程中,給正負(fù)電極間施加一個(gè)電流進(jìn)行短時(shí)間的放電,消除電極表面的鈍化膜,并將活化器燒斷,待電池激活時(shí)間結(jié)束后正式加載工作時(shí),不會(huì)出現(xiàn)工作電壓低頭,消除了電池加載工作時(shí)的低頭,提高了工作電壓的平穩(wěn)性能。
3、鋅銀貯備電池干態(tài)貯存時(shí)正極ago分解得到電阻較大的ag2o,同時(shí)正極分解產(chǎn)生的o2使得負(fù)極鈍化膜很容易形成,電池激活時(shí)短時(shí)間內(nèi)釋放電流很難保證鈍化膜能被完全清除,從而也可能導(dǎo)致帶載激活瞬間電池電壓相對(duì)較低,隨著時(shí)間增長,電池貯存后鈍化膜逐漸加厚,帶載瞬時(shí)激活電壓也會(huì)很低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法。
2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。
3、本發(fā)明提供的一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法,包括以下步驟:步驟一:將鋅銀貯備電池的負(fù)極分別進(jìn)行in2o3摻雜、pva表面處理及hpmc表面處理改性;
4、步驟二:將摻雜in2o3的負(fù)極、pva表面處理的負(fù)極、hpmc表面處理和原始狀態(tài)的負(fù)極均與未進(jìn)行任何處理的正極組裝成單體電池后在20℃環(huán)境中放電,測試各組負(fù)極的負(fù)載電壓并記錄;
5、步驟三:對(duì)不同狀態(tài)下的負(fù)極進(jìn)行加速貯存試驗(yàn);
6、步驟四:加速貯存試驗(yàn)完成后,對(duì)各組負(fù)極測試負(fù)載電壓并記錄;
7、步驟五:對(duì)各組負(fù)極進(jìn)行理化性質(zhì)測試;
8、步驟六:對(duì)各組負(fù)極進(jìn)行電化學(xué)性能測試;
9、步驟七:分析試驗(yàn)結(jié)果。
10、優(yōu)選地,所述步驟一中,往混合鋅粉中摻雜in2o3,調(diào)整出兩組份量比例不同的負(fù)極,第一組負(fù)極中混合鋅粉和in2o3的比例為100比1;第二組負(fù)極中混合鋅粉和in2o3的比例為100比2,兩組摻雜不同比例的in2o3的負(fù)極化成極板后與正極組裝為單體電池進(jìn)行電性能測試。
11、優(yōu)選地,所述步驟一中,pva表面處理時(shí),采用三種不同濃度的pva分別對(duì)不同負(fù)極進(jìn)行表面處理,三種濃度的pva分別為0.5%pva、1%pva和4%pva,將三組化成極板放入恒溫30℃的溶液中浸泡一小時(shí),然后在自然條件下干燥。
12、優(yōu)選地,所述步驟五中,對(duì)各組負(fù)極進(jìn)行xrd測試,并從xrd圖譜中分析各組負(fù)極2θ衍射角數(shù)值,并觀察和分析各組負(fù)極中zn在圖譜中的衍射峰強(qiáng)度。
13、優(yōu)選地,觀察并分析各組負(fù)極中zno在圖譜中的衍射峰強(qiáng)度。
14、優(yōu)選地,所述步驟六中,對(duì)各組負(fù)極進(jìn)行tafel測試,記錄并分析各組負(fù)極中的腐蝕電流。
15、優(yōu)選地,對(duì)各組負(fù)極的腐蝕電位進(jìn)行記錄和分析。
16、本發(fā)明的有益效果在于:將負(fù)極進(jìn)行in2o3摻雜、pva表面處理和hpmc表面處理改性,并記錄在負(fù)極在不同狀態(tài)下的帶載電壓,可以從中看出負(fù)極在進(jìn)行in2o3摻雜改性的帶載電壓最高,同時(shí)對(duì)負(fù)極進(jìn)行pva表面處理的帶載電壓也比較高,均比負(fù)極的原始狀態(tài)的帶載電壓高;其次對(duì)各組不同狀態(tài)下的負(fù)極進(jìn)行加速貯存試驗(yàn),測試經(jīng)過加速貯存后的負(fù)極帶載電壓,并記錄,得出負(fù)極也是在in2o3摻雜改性的帶載電壓最高;再將各組負(fù)極進(jìn)行xrd測試和腐蝕電流及電位測試,使得各組狀態(tài)下負(fù)極的2θ衍射角數(shù)值與負(fù)極原始狀態(tài)的2θ衍射角數(shù)值進(jìn)行對(duì)比,同時(shí)還連同tafel測試中對(duì)各組狀態(tài)下負(fù)極的腐蝕電流及電位與負(fù)極原始狀態(tài)的腐蝕電流及電位進(jìn)行對(duì)比,得出hpmc表面處理的負(fù)極zno占比較其他組多,同時(shí)腐蝕電位更正,從而導(dǎo)致電極鈍化,而摻雜in2o3改性的負(fù)極腐蝕電位負(fù)移,不會(huì)導(dǎo)致電極鈍化的現(xiàn)象,表面鋅電極在堿液中的溶解速度提高,反應(yīng)正常進(jìn)行;從而得出摻雜in2o3改性后的負(fù)極帶載激活時(shí)帶載電壓升高,同時(shí)還保證鋅銀貯備電池貯存后電壓滿足要求,帶載電壓不會(huì)隨著時(shí)間延長而降低,加強(qiáng)鋅銀貯備電池使用效率。
1.一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.如權(quán)利要求1所述的一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法,其特征在于:所述步驟一中,往混合鋅粉中摻雜in2o3,調(diào)整出兩組份量比例不同的負(fù)極,第一組負(fù)極中混合鋅粉和in2o3的比例為100比1;第二組負(fù)極中混合鋅粉和in2o3的比例為100比2,兩組摻雜不同比例的in2o3的負(fù)極化成極板后與正極組裝為單體電池進(jìn)行電性能測試。
3.如權(quán)利要求1所述的一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法,其特征在于:所述步驟一中,pva表面處理時(shí),采用三種不同濃度的pva分別對(duì)不同負(fù)極進(jìn)行表面處理,三種濃度的pva分別為0.5%pva、1%pva和4%pva,將三組化成極板放入恒溫30℃的溶液中浸泡一小時(shí),然后在自然條件下干燥。
4.如權(quán)利要求1所述的一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法,其特征在于:所述步驟五中,對(duì)各組負(fù)極進(jìn)行xrd測試,并從xrd圖譜中分析各組負(fù)極2θ衍射角數(shù)值,并觀察和分析各組負(fù)極中zn在圖譜中的衍射峰強(qiáng)度。
5.如權(quán)利要求4所述的一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法,其特征在于:觀察并分析各組負(fù)極中zno在圖譜中的衍射峰強(qiáng)度。
6.如權(quán)利要求1所述的一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法,其特征在于:所述步驟六中,對(duì)各組負(fù)極進(jìn)行tafel測試,記錄并分析各組負(fù)極中的腐蝕電流。
7.如權(quán)利要求6所述的一種提高鋅銀電池帶載激活電壓的方法,其特征在于:對(duì)各組負(fù)極的腐蝕電位進(jìn)行記錄和分析。