2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、鋅空氣電池因其能量密度高、價格低廉、安全無污染等特點受到越來越多的關注,鋅電極的放電容量是決定鋅空氣電池作為動力電源續(xù)航里程的重要因素。本文主要致力于提高鋅電極連續(xù)一次性放電的放電容量和鋅電極經過不同環(huán)境處理的放電容量,從而分析鋅電極在不同工作環(huán)境下的反應機理,并找出鋅電極的最佳工作狀態(tài)。根據鋅空氣電池放電發(fā)熱這一現象,實驗得出電池最佳工作溫度,并從理論角度分析這一現象的原因。進而在提高鋅電極放電容量的基礎下,探討了鋅空氣電池未來產業(yè)化

2、發(fā)展模式。
  本文的主要工作包括:第一,在不增加碳電極面積的前提下,通過改變鋅電極的放電模式、更換放電過程中的電解液、摻混(碎海綿、電解鋅)等方法提高鋅電極的放電容量。第二,研究不同實驗環(huán)境下鋅電極的存放電極效率,設計實驗分別從電池存放環(huán)境、激活電流、存放時間、激活深度四個方面探究電極活化、鈍化的關系。第三,從三個零界溫度出發(fā),探究鋅空電池高溫環(huán)境下的放電特性。第四,結合鋅空氣電池自身特點對鋅空氣電池產業(yè)化發(fā)展模式進行探討。取得

3、的主要進展和成果如下:
  1.摻混碎海綿、間歇放電模式、定時更換電解液均可使鋅電極放電容量增加;電解鋅的摻入使單位碳電極面積下鋅電極極限厚度增加,鋅電極的極限添加量增加。結果顯示擴散是鋅電極反應的重要步驟,間歇放電模式為反應產物擴散提供時間,摻入碎海綿、定時更換電解液為反應產物擴散提供場所;純電解鋅放電因顆粒小,電子傳遞環(huán)節(jié)多,放電功率低;電解鋅與鋅粉混合,在反應過程中大顆粒的鋅粉與電解鋅逐個激化,此起彼伏,達到一種間歇模式,同

4、時電解鋅在鋅電極中起到“活性因子”和“造孔劑”的作用,提高了單位碳電極面積的鋅電極厚度。
  2.已激活的電池,密封存放比開放空氣極存放電極效率高;激活電流越大,電極效率越低;電極效率在電池存放1周內無明顯降低,而存放1個月的電極效率僅為1周的40%;電池利用率最高的激活深度是40%。
  3.隨著溫度的升高,鋅空氣電池工作電壓較常溫下有明顯上升,而電池的開路電壓卻呈下降趨勢,同時也因溫度升高導致失水量增加,使電池提早失效。

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