锌空气电池空气电极催化材料的研究

　　2用化和产业化，将有重大的带动和促进作用。

　　1实验1.1催化材料的烧结按化学配比称取定量的10，3，河，0326压0研磨，使3者混合均匀后置于坩埚中，升温至800丈恒温81降至室温后，对样品再进行研磨，然后再升温至800恒温24待其再降温至室温。研磨后过筛待用。

　　1.2气体扩散电极的制作及其极化性能的测试扩散电极的制备工艺流程1.采用电极的窗式电解池测定空气扩散电极的22=1重里点科技攻关项目如魏6，1和广州市科技重点攻关项目6，171资助稳态恒流极化曲线。

　　样品电池的制作及测试样品电池采用外氧式圆柱型结构，正极是个由空气电极围成的圆筒，圆筒内注入锌浆和集流针作为负极。正极的外侧与外壳相连接，外壳兼作正极集流体。这种结构在外观上与圆柱型碱性锌锰电池基本相同。

　　采用广州电器科学研究所生产的839300型电池性能测试仪以恒流限压测定这种圆柱人人型样品电池的放电性能。

　　催化材料微观结构的1议0和81分析采用西门子公司生产的0500型叉射线衍射仪进行80测试，1作为，射线源，石墨作为过滤器，呈步进扫描，步长为0.03.，扫描速度为2.每58取1个样。

　　采用日本生产的258型扫描电镜对空气扩散电极催化层的面形貌进行观察。

　　2结果与讨论2.1空气电极的极化行为为了研究锌空气电池空气电极的极化行为，按等配比所合成的6种催化剂，以活性炭作载体，采用20聚氟乙烯乳液其固含量约为60作粘接剂碾压成厚度约为0.1的催化膜，与同种透气膜=0.05的催化剂的催化性能最好，其在9极化电位时的电流密度可达210mACm2.实验结果明，在电解奶20中掺入适量的，鹗粼，噩可以大大提高其催化活性。这可能是由于对于氧气的氧化还原反应来说，的催化活性较厘的好，加入适量肘尤4的催化活性比胞02有大幅度的提高。然而，当加入的，L，嗍保，捎，原子的活性强，原子半径小，使所形成的晶格尺寸变小。这不但不利于催化反应吸附与脱吸附时氧气分子的扩散，而且还可能会导致晶格发生变形，反而降低了材料的催化活性。

　　2.2样品电池的放电性能为了考察以该催化材料作为催化剂的锌空气电池样品电池的整体性能，以LiMnl.95Co.504为催化材料组装成人人型样品电池以10，认电流进行恒电流放电试验，研宄结果3.3的结果明，该样品电池具有平稳的放电性能，初始工作电压为1.425，终止电压为0.9，内阻为92放电总容量在4439mAh，是普通碱性锌锰电池的4倍5倍。平稳的放电性能超高的放电容量以及低内阻等说明了使用，1.95，504材料作催化剂的锌空气电池具有优异的综合性能，同时也证明了肘1.，15，4材料具有高的催化活性。催化活性高，可以促进氧气在电池内部快速反应，从而有效地提高了电池的放电电流密度，并使得电池的极化内阻变小，电池的总内阻也降低。

　　和发泡镍压合成约12的空气扩散电极，用稳态恒电流方法对电极进行极化性能测试，研究结果2.从2可以看出，6种空气电极的极化程度大小极面得到迅速扩散和反应，也就说明空气扩散电极催化材料的催化活性高。显而易，在6种催化剂中，2.3催化材料的结构分析为了从微观结构上进步对所合成催化材料的催化性能进行分析，作者使用粉末射线衍射分析方法办测定了高温固熔反应合成的尬。

　　催化材料的晶型结构，实验结果4.从4为了观察空气扩散电极的面形态，采用8肘分析方法对催化层的观形貌进行了观察，实验结果勾。这种结构有利于空气的快速扩散和均匀分布，从而可有效地改善空气电极的极化性能和提高催化剂米用高温固熔反应方法合成的，厘仍工0.04金属复合氧化物对锌空气电池的空气扩散电极具有良好的催化性能。当式中的且放电性能平稳，电池认恒流放电容量可高达4439，和3的研宄明，这种新型催化材料的尖晶石型晶体结构完美观形貌规整粒子直径分布均匀，有利于空气的快速扩散和均匀分布。

　　这种材料是锌空气电池价廉而又催化活性高的理想催化剂。

　　金属原子对0的掺杂只是占据了尖晶石型晶格的外围位置，而不会改变材料的晶型。3 Y