烧结对空气电极的寿命及微孔结构的影响
来源期刊：功能材料2006年第4期
论文作者：梁秀红 梁广川 欧秀芹
关键词：气体扩散电极; 寿命; 烧结; 孔结构; 金属-空气电池; 电化学反应器; gas diffusion electrode; lifetime; sintering; pore structure; metal/air battery; electrochemical reactor;
摘 要：在提高大电流密度下工作时空气电极的寿命.以活性炭、乙炔黑、PTFE乳液为原料,用辊压法制备空气电极,并将其置于惰性气氛(N2,CO2)中烧结.用TG-DTA研究电极材料的热行为,用扫描电子显微镜(SEM)、压汞分析、透气性测试等方法表征空气电极的孔结构,用稳态极化曲线法测定电极的电化学性能.研究了烧结影响空气电极的微孔结构及其稳定性的机理.试验结果表明,烧结工艺能极大地提高空气电极的寿命和性能,这可归因于烧结使PTFE与电极材料中的炭粒子凝结为一体,保持了三相界面的稳定,烧结过程中PTFE中的表面活性剂和低分子量的聚合物分解,起到造孔的作用,增加了电极的三相反应表面积.试验结果有助于优化电极的制备工艺.
梁秀红1，梁广川1，欧秀芹1
(1.河北工业大学,能源与环保材料研究所,天津,300130)
摘要:在提高大电流密度下工作时空气电极的寿命.以活性炭、乙炔黑、PTFE乳液为原料,用辊压法制备空气电极,并将其置于惰性气氛(N2,CO2)中烧结.用TG-DTA研究电极材料的热行为,用扫描电子显微镜(SEM)、压汞分析、透气性测试等方法表征空气电极的孔结构,用稳态极化曲线法测定电极的电化学性能.研究了烧结影响空气电极的微孔结构及其稳定性的机理.试验结果表明,烧结工艺能极大地提高空气电极的寿命和性能,这可归因于烧结使PTFE与电极材料中的炭粒子凝结为一体,保持了三相界面的稳定,烧结过程中PTFE中的表面活性剂和低分子量的聚合物分解,起到造孔的作用,增加了电极的三相反应表面积.试验结果有助于优化电极的制备工艺.
关键词:气体扩散电极; 寿命; 烧结; 孔结构; 金属-空气电池; 电化学反应器; gas diffusion electrode; lifetime; sintering; pore structure; metal/air battery; electrochemical reactor;
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