纳米银粉对锌负极电化学性能的影响.pdf

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1、第44卷第4期电池Vo1．44．No．42014焦8月BAI’IERYBIMONTHLYAug．，2014纳米银粉对锌负极电化学性能的影响张永强，杨长春(1．河南教育学院化学与环境学院，河南郑州450046；2．郑州大学化学与分子工程学院，河南郑州450001)摘要：以葡萄糖为还原剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂，在碱性条件下化学还原硝酸银溶液制备纳米银粉，再通过共沉积掺入到锌负极中，考察制备的锌镍电池的充放电、倍率和循环性能。锌负极中掺入银后，氢气的析出受到抑制，放电电压和容量都得到提高。掺银0．07％的锌负极以1C在2．0～1．3V循环30次，放电容量为

2、最高值的46．6％。关键词：纳米银；锌负极；’锌镍二次电池；电化学性能中图分类号：TM912．9文献标识码：A文章编号：1001—1579(2014)04—0217—03EfectofnanosilverontheelectrochemicalperformanceforzincanodeZHANGYong-qiang’．YANGChang—chun(1．DepartmentofChemistryandEnvironment，HenanInstituteofEducation，Zhengzhou，Henan450046，China；2．DepartmentofC

3、hemistryandMolecularEngineering，Unwemi@ofZhengzhou，Zhengzhou，Henan450001，China)Abstract：NanosilverpowderwasobtainedbyreducingAgNO3solutioninalkalineconditionwithglucoseasreductant，PVPasdis—persant，thenwasdopedintoZnanodebycodeposition，thecharge-discharge，rateandcycleperformanceofprep

4、aredNi—Znbatterywasinvestigated．AfterdopingAg，hydrogenevolutionWassuppressed，thedischargevoltageandcapacitywaselevated．Aftercycle30timesat1Cin2．0～1．3V．thedischargecapacityofZnanodedopedwith0．07％AgWas46．6％ofthemaximumvalue．Keywords：nanosilver；zincanode；Ni／Znsecondarybattery；electroche

5、micalperformance锌镍二次电池的锌负极存在枝晶、钝化、自腐蚀和变形等问续搅拌，以30~／min的速度先后将20ml0．01mol／L葡萄题。向锌负极中添加无机缓蚀剂，可促进锌的均匀沉积，缓解电糖(北京产，AR)和10ml0．01mol／LKOH(北京产，AR)滴加极的形变，改善电池的充放电性能⋯；添加聚丙烯酸钠，可分散至AgNO，中，制得银溶胶。溶胶用TG20C高速离心机(上海浆料并提高电极的润湿性，使放电平台电压提高到1．670V，并产)离心分离，将沉淀物先后用蒸馏水和乙醇(北京产，AR)延长循环寿命。银添加剂广泛用于锂离子电池的低导电性活洗至无

6、杂质，在40℃下干燥2h，制得银粉。性材料，如LiMn：O4和TiO中。银的加入可提高电极的导1．2粉末微电极的制备电性，增加放电容量和改善电池的循环稳定性。将直径100m的纯铂丝(上海产)封人玻璃管内，然后本文作者以葡萄糖为还原剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为将玻璃管末端依次在4#、6#金相砂纸(无锡产)上打磨平整分散剂，在碱性条件下化学还原硝酸银溶液制备纳米银粉，并露出铂丝，再分别在蒸馏水和丙酮(洛阳产，AR)中用超声再通过共沉积掺入到锌粉中，考察制备的锌镍电池的性能。波将电极末端清洗干净。用浓盐酸(洛阳产，AR)和浓硝酸(洛阳产，AR)配制王水，将电极在微沸

7、的王水中腐蚀2h，直1实验至腐蚀出一个孔洞，再用BX53显微镜(北京产)观察电极末1．1纳米银粉的制备端的形貌。并用蒸馏水洗净，在30℃下烘干。在玻璃片上将0．255gPVP(北京产，AR)加入到20ml0．001mol／L铺一层锌粉(自制)或掺银0．13％的锌粉，将经腐蚀的微电AgNO。(北京产，AR)中，加热至30℃，搅拌至完全溶解。继极在粉末上研磨，使孔洞内填满电极材料，制得粉末微电极。作者简介：张永强(1977一)，男，河南人，河南教育学院化学与环境学院副教授，研究方向：化学电源，本文联系人；杨长春(1960一)，男，河南人，郑州大学化学与分子工程学院教

8、授，研究方向：化学电源。