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可充电式锌空气电池具有容量高、环保、价格便宜等优点,锌负极是二次锌空气电池中的关键技术之一,本论文工作对二次锌电极进行了研究。考察了锌电极在ZnO饱和的KOH溶液中的电化学性能。当KOH浓度为40w%时,锌电极的放电容量最大,析氢腐蚀最小。为提高锌电极的性能,可以向电极中或者电解液中加入添加剂。本论文工作中研究了不同添加剂对锌电极性能的影响。向电解液中添加不同含量的十八烷基三甲基氯化铵,测试了锌电极的电化学性能。十八烷基三甲基氯化铵促进了锌的溶解,增大了阳极扩散电流,抑制了锌电极的钝化,提高了活性物质锌的利用率。其中浓度为0.7%的十八烷基三甲基氯化铵电解液对延缓锌负极钝化的效果最佳,活性物质的利用率由51.8%提高到70.4%。采用高温还原Ti02制备了亚氧化钛。在锌电极中分别加入硬脂酸钙、亚氧化钛。以镍电极为正极,自制锌电极为负极,组装成模拟电池,分别测试了硬脂酸钙和亚氧化钛对二次锌负极性能的影响。在电池循环1次、40次、120次后,采用极化曲线、交流阻抗方法原位测试了锌电极电化学性能的变化。添加硬脂酸钙后,电池的放电容量降低至最高容量的90%时,循环次数由200次提高到了300次。电池循环120次后,在0.1V电位下,添加硬脂酸钙的锌负极的电流为0.224A,空白锌电极的电流为0.042A。交流阻抗测试表明硬脂酸钙可以延缓锌负极的钝化。1C充放电时,含量为2%的硬脂酸钙的电池放电容量最高,终止充电电压最低,中值放电电压最高,循环次数最大,循环次数由110次提高到了160次。亚氧化钛的加入可以显著提高锌电极的循环寿命,提高了近120次。电池循环120次后,在0.1V电位下,添加亚氧化钛的锌负极的电流为0.297A,空白锌电极的电流为0.042A。通过交流阻抗测试,发现亚氧化钛能够延缓锌负极的钝化。从SEM测试结果可知,亚氧化钛可以减缓锌负极的形变,使得生成的ZnO和所沉积的锌层比较疏松,保持了锌电极的活性。1C充放电时,含量为1%的亚氧化钛的电池放电容量最高,终止充电电压最低,中值放电电压最高,并且循环次数最大,循环次数由90次提高到了160次。