一種新型鋁空氣電池的制作方法
【專利摘要】鋁空氣電池是一種將存儲(chǔ)于燃料內(nèi)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電裝置，近年來，大功率鋁空氣店址在固定電站、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域有了成功的應(yīng)用，但是大部分的鋁空氣電池存在負(fù)極不穩(wěn)定、制造成本高放電慢的缺點(diǎn)。本發(fā)明創(chuàng)造提供一種新型鋁空氣電池，解決了負(fù)極制作成本，制造及生產(chǎn)有難度相對(duì)板狀負(fù)極來說反應(yīng)時(shí)間短不適用于高容量輸出的產(chǎn)品放電速度慢的問題。
【專利說明】
一種新型鋁空氣電池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明設(shè)計(jì)一種鋁空氣電池，尤其涉及一種新型鋁空氣電池。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁空氣電池是一種將存儲(chǔ)于燃料內(nèi)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電裝置，具有比功率和比能量高、壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，是一種環(huán)保節(jié)能、高效率的發(fā)電系統(tǒng)，近年來，大功率鋁空氣店址在固定電站、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域有了成功的應(yīng)用，同時(shí)由于用戶對(duì)產(chǎn)品需求功能的差異化，針對(duì)不同工況研發(fā)的產(chǎn)品日趨完善，但是大部分的鋁空氣電池存在負(fù)極不穩(wěn)定、制造成本高放電慢的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明要解決的問題:
負(fù)極制作成本，制造及生產(chǎn)有難度相對(duì)板狀負(fù)極來說反應(yīng)時(shí)間短不適用于高容量輸出的產(chǎn)品放電速度慢。
[0004]解決問題的手段:
一種新型鋁空氣電池包含正極系統(tǒng)、負(fù)極系統(tǒng)、電堆單片系統(tǒng)、電堆組系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、電堆系統(tǒng)，所述的負(fù)極系統(tǒng)包含電解液，所述的正極系統(tǒng)包含催化劑。
[0005]—種鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)對(duì)應(yīng)一種電解液配方；
鋁空電池負(fù)極形狀分為散熱片結(jié)構(gòu)、粉劑袋結(jié)構(gòu)、膠狀負(fù)極。
[0006]鋁空電池正極催化劑有四種方案，分別是:銀-錳(Ag-Mn)、銀-鈷(Ag-Co)、銀-三元材料(Ag-NCM)、銀-鈷-三元材料(Ag-Co-NCM)。
[0007]有益效果:
本發(fā)明創(chuàng)造增大反應(yīng)接觸面積，加快反應(yīng)速度，反應(yīng)殘?jiān)滋幚恚m合攜帶用，負(fù)極更換簡(jiǎn)便。
[0008]【附圖說明】:
圖1整體結(jié)構(gòu)解析圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]
如圖1，一種新型鋁空氣電池的負(fù)極系統(tǒng)采用三種方案:
當(dāng)鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)的配方為Al: 97.5W%、Mg: 2.5W%、A1 (純度99.7%以上)、Mg(純度99%以上)，其對(duì)應(yīng)電解液配方為25%K0H+10%NaCl+0.4%Ti02(W%)形成25nm粒子的堿性電解液，可抑制產(chǎn)氫速度，防止產(chǎn)生A1203氧化膜；
當(dāng)鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)的配方為Al: 95%,Ga: 1%、In: 1%、Sn: 3%，其對(duì)應(yīng)的電解液配方為5%K0H+10%NaCl+0.4%Ti02(W%)形成25nm粒子的堿性電解液，可在濃度5%以下的堿性電解液中工作； 當(dāng)鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)的配方為Al powder(99.99%)、添加劑(N1、Tl、In、Sn、Mn等)，其對(duì)應(yīng)的電解液配方為電解液:5%K0H+10%NaCl+0.4%Ti02(W%)形成25nm粒子的堿性電解液，制造容易，負(fù)極交換簡(jiǎn)便，殘?jiān)幚砗?jiǎn)便。
[0010]同時(shí)鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)形狀分為散熱片結(jié)構(gòu)、粉劑袋結(jié)構(gòu)、膠狀負(fù)極。
[0011]當(dāng)鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)形狀為散熱片結(jié)構(gòu)時(shí)，增大反應(yīng)接觸面積(約板狀結(jié)構(gòu)的3倍)，加快反應(yīng)速度；當(dāng)負(fù)極形狀為粉劑袋結(jié)構(gòu)時(shí)，表面積增大(比散熱片結(jié)構(gòu)增加幾十倍)反應(yīng)殘?jiān)滋幚碡?fù)極更換簡(jiǎn)便；
鋁空氣電池正極的催化劑有四種方案，分別是:銀-錳(Ag-Mn)、銀-鈷(Ag-Co)、銀-三元材料(Ag-NCM)、銀-鈷-三元材料(Ag-Co-NCM)。
[0012]當(dāng)鋁空氣電池正極催化劑采用銀-錳(Ag-Mn)，能夠使得材料成本低，OCV理論值為2.9V，比能量為1300wh/kg(現(xiàn)水準(zhǔn))，放電能力為476Ah/kg ；
當(dāng)鋁空氣電池的正極催化劑銀-鈷(Ag-Co)時(shí)，OCV理論值為2.9V，比能量為1020wh/kg(現(xiàn)水準(zhǔn))，放電能力穩(wěn)定；
當(dāng)鋁空氣電池的正極催化劑采用銀-三元材料(Ag-NCM)，OCV理論值為3.9V，最大比能量為1500wh/kg(現(xiàn)水準(zhǔn))，0.2c以上放電可實(shí)現(xiàn)；
當(dāng)鋁空氣電池的正極催化劑銀-鈷-三元材料(Ag-Co-NCM)，0CV理論值為3.9V，比能量為1600wh/kg(現(xiàn)水準(zhǔn))，0.2c以上放電可實(shí)現(xiàn)。
[0013]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許改動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型鋁空氣電池包含正極系統(tǒng)、所述的正極系統(tǒng)、電堆單片系統(tǒng)、電堆組系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、電堆系統(tǒng)，所述的負(fù)極系統(tǒng)包含電解液，所述的正極系統(tǒng)包含催化劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型鋁空氣電池，鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)的配方為Al:97.5W%、Mg: 2.5W%、A1 (純度99.7%以上)、Mg(純度99%以上)，其對(duì)應(yīng)電解液配方為25%K0H+10%NaCl+0.4%Ti02(W%)形成25nm粒子的堿性電解液。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型鋁空氣電池，鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)的配方為Alpowder(99.99%)、添加劑(N1、T1、In、Sn,Mn)，其對(duì)應(yīng)的電解液配方為電解液:5%K0H+10%NaCl+0.4%Ti02(W%)形成25nm粒子的堿性電解液。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型鋁空氣電池，鋁空氣電池負(fù)極系統(tǒng)的形狀分為散熱片結(jié)構(gòu)、粉劑袋結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型鋁空氣電池，鋁空氣電池正極系統(tǒng)的催化劑有四種方案，分別是:銀-錳(Ag-Mn )、銀-鈷(Ag-Co )、銀-三元材料(Ag-NCM)、銀-鈷-三元材料(Ag-Co-NCM)ο
【文檔編號(hào)】H01M12/06GK105938927SQ201610351845
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】唐芳復(fù), 賴光偉
【申請(qǐng)人】唐芳復(fù)