課題創(chuàng)新實驗中期答辯ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-11 12:19 本頁面
【文章內容簡介】 Mg Zn 表 1 常用電池陽極材料電化學性能比較 (1) 鋁電極是一種高強度能量載體 。鋁的 電化學當量高 ，大約為鋅的 4倍，只是比鋰的低；它 的能量密度大 ， 比能量高 ，目前實際可達 300400Wh/kg。同樣能量的鋁空氣電池其質量僅為鉛酸電池的 12%15%。這一數值遠高于當今各種電池的比能量。雖然Li/SOCl2電池的比能量與此相當，但其安全性不好，這使它無法用于動力電池。 (2)比功率中等 ，達到 50200W/kg，這一特性顯然是由氧電極所決定的，因為氧電極的工作電位遠離其熱力學平衡電位。其交換電流密度很小，電池放電時極化很大。氫氧燃料電池的比功率不高，其原因也在于此。 (3)使用壽命長 。這主要取決于氧電極的工作壽命，因為鋁電極是可以不斷更換的。 (4)安全可靠、無毒、無有害氣體，不污染環(huán)境 。電池反應消耗鋁、氧氣和水，生成 Al(OH)3，后者是當今用于污水處理的優(yōu)良沉淀劑。 (5)可設計成電解液循環(huán)和不循環(huán)兩種結構形式，分別適用于不同場合。 (6)鋁 資源豐富，原料充足，價格便宜 。 所以金屬空氣電池中，鋁作為陽極無疑是一個很好的選擇！ 鋁陽極在中性電解質中電勢為 (vsSCE)，在強堿性電解質中電勢為 (vsSCE)。但實際上，鋁空氣電池工作電勢遠低于理論值。 四、鋁陽極存在的問題 根本原因大致可歸為以下幾點： (1)鋁電極放電時極易形成致密的氧化膜，阻礙電池放電繼續(xù)進行； (2) 但鋁鈍化膜破壞后腐蝕很快，導致陽極利用率減?。? (3)鋁會發(fā)生自腐蝕，從陽極上析出氫氣，放電過程中電極電位升高。 鋁陽極必須要解決 鈍化膜活化 和 腐蝕抑制 問題，目前采用的主要方法是 合金化 。鈍化膜引起鋁電位正移，需要活化，但活化后鋁電極的抗腐
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