[發(fā)明專利]一種液體活化鎂錳紙電池及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210209038.0
• 申請(qǐng)日: 2012-06-25
• 公開（公告）號(hào): CN102760893A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅敏恭;孫曉剛;吁霽;黎先財(cái);姚軍;彭清林;曹宏輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南昌大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M6/06
• 分類號(hào): H01M6/06
• 代理公司: 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

1.一種液體活化鎂錳紙電池，其特征是由鎂負(fù)極、吸附有電解液的纖維紙、涂有MnO₂活性漿料的隔膜紙以及碳素集流體依次疊層式結(jié)構(gòu)組成；

本發(fā)明所述的電解液由鎂鹽與緩蝕劑配制，其中鎂鹽的濃度為0.2~1.0M，緩蝕劑的濃度為0.01~0.05M；所述的鎂鹽為MgSO₄?、Mg(NO₃)₂、?Mg(AC)₂、Mg(ClO₄)₂或鎂的鹵素化合物；所述的緩蝕劑為錫酸鹽、鉻酸鹽、季銨鹽、磷酸鹽或硼酸鹽；

所述的MnO₂活性漿料是先由MnO₂、導(dǎo)電劑和添加劑按80~90:10~20:0.1~1的質(zhì)量比配制成MnO₂混合粉料，再按MnO₂混合粉料與離子水按70~75:25~30的質(zhì)量比調(diào)制成MnO₂活性漿料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體活化鎂錳紙電池，其特征是所述的鎂負(fù)極是0.1~0.5mm的金屬鎂箔或鎂合金片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體活化鎂錳紙電池，其特征是所述的纖維紙是濾紙或快速吸水紙。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體活化鎂錳紙電池，其特征是所述的碳素集流體是石墨膜、碳黑膜或碳納米管膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體活化鎂錳紙電池，其特征是配制MnO₂活性漿料所用的MnO₂是電解MnO₂、活性MnO₂、纖維MnO₂或納米MnO₂中的一種或兩種以上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體活化鎂錳紙電池，其特征是配制MnO₂活性漿料所用導(dǎo)電劑是碳納米管、碳黑或石墨中的一種或兩種以上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體活化鎂錳紙電池，其特征是配制MnO₂活性漿料所用的添加劑是V₂O₅、沸石、KMnO₄、氟化物或MgO中的一種或兩種以上。

8.權(quán)利要求1所述的液體活鎂錳紙電池的制備方法，其制作步驟是：

（1）鎂負(fù)極的鈍化處理：將鎂負(fù)極浸泡在0.05~0.5M鹽溶液中1~10分鐘，所述的鹽溶液為錫酸鹽、鉻酸鹽、釩酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽或氟化物；

(2)電解液的配制：配制鎂鹽濃度為0.2~1.0M、緩蝕劑濃度為0.01~0.05M的電解液；

(3)纖維紙的處理：將纖維紙浸漬在上述電解液中，取出瀝掉多余的滴液，再置于40~50℃烘干備用；

(4)MnO₂混合粉料的配制：將MnO₂、導(dǎo)電劑、添加劑按80~90:10~20:0.1~1的質(zhì)量比混合，球磨，得到MnO₂混合粉料；

(5)MnO₂活性漿料的配制及涂覆：稱取一定數(shù)量的MnO₂混合粉料加去離子水調(diào)制成MnO₂活性漿料，然后用刮涂的方法將MnO₂活性漿料涂覆在隔膜紙表面，置于40~50℃烘干備用；

(6)液體活化鎂錳紙電池的制作：在經(jīng)過鈍化處理后的鎂電極表面依次疊加一層吸附有電解液的吸水紙、涂有MnO₂活性漿料的隔膜紙和碳素集流體，同時(shí)，接出正、負(fù)極引線，最后用塑料膜真空封裝。