[发明专利]铝空气电池电解液、其制备方法及应用

说明书

本申请公开了一种铝空气电池电解液、其制备方法及应用，包括以下组分：氢氧化钾2～6mol/L，月桂基葡萄糖苷0.1～0.5g/L，锡酸钠0.1～0.3g/L，油酸钾0.1～0.3g/L，氧化锌0.05～0.1g/L。各组分搭配，能极大地延缓铝板析氢腐蚀，并保证较高的开路电位。

技术领域

本申请涉及金属燃料电池技术领域，具体涉及一种铝空气电池电解液、其制备方法及应用。

背景技术

铝空气电池以碱性电解液居多，较中性电解液而言，能更好地保证电池效率。但铝阳极在碱性电解液中存在严重的自腐蚀问题，影响电池的放电性能和使用寿命。在电解液中添加缓蚀剂是改善上述问题的有效途径，现有的缓蚀剂在抑制铝阳极自腐蚀的同时，难以兼顾阳极活性，适用性不广。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，提供一种铝空气电池电解液，可降低铝板析氢腐蚀，并保证放电性能。

一方面，提供一种铝空气电池电解液，包括以下组分：氢氧化钾2～6mol/L，月桂基葡萄糖苷0.1～0.5g/L，锡酸钠0.1～0.3g/L，油酸钾0.1～0.3g/L，氧化锌0.05～0.1g/L。

优选的，所述铝空气电池电解液，包括以下组分：氢氧化钾4～6mol/L，月桂基葡萄糖苷0.2～0.4g/L，锡酸钠0.2～0.3g/L，油酸钾0.2～0.3g/L，氧化锌0.05～0.1g/L。

优选的，所述月桂基葡萄糖苷与油酸钾的重量比为1：1。

另一方面，提供一种铝空气电池电解液的制备方法，包括以下步骤：

配制2～6mol/L的氢氧化钾水溶液，加入锡酸钠0.1～0.3g/L，超声溶解后，加入油酸钾0.1～0.3g/L搅拌溶解，再加入月桂基葡萄糖苷0.1～0.5g/L，搅拌溶解，最后加入氧化锌0.05～0.1g/L，搅拌溶解。

优选的，在锡酸钠和/或油酸钾和/或月桂基葡萄糖苷和/或氧化锌的溶解过程中，进行加热处理，提高溶解效率。

再一方面，一种应用上述铝空气电池电解液的空气电池。

本申请具体实施例提供的技术方案至少具有以下有益效果：

月桂基葡萄糖苷和油酸钾一端含有极性基团，利于附着在铝板表面，另一端为疏水端，起保护作用，二者的极性基团不同，疏水链段长度也不相同，其相互配合，既能保证与铝的吸附性，同时利于分子链缠绕形成均匀的疏水层，降低铝板的自腐蚀速率。

氧化锌和锡酸钠在碱性溶液中能形成附着于铝板的保护层，但往往附着力不佳，容易掉落，在添加一定量的月桂基葡萄糖苷和油酸钾后，显示出了明显的协同作用，可能是对锌和锡化合物具有稳定作用，改善了附着力，同时月桂基葡萄糖苷和油酸钾形成的疏水层也能起到一定的保护作用。

较之传统的碱性电解液，本发明的电解液能极大地延缓铝板析氢腐蚀，并保证较高的开路电位。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例作进一步地详细描述。

实施例1

配制4mol/L的氢氧化钾水溶液，加入锡酸钠0.2g/L，超声溶解后，加入油酸钾0.2g/L，搅拌溶解，再加入月桂基葡萄糖苷0.2g/L，升温至45℃，搅拌溶解，冷却至室温，最后加入氧化锌0.08g/L，搅拌溶解，制成电解液。

实施例2

配制4mol/L的氢氧化钾水溶液，加入锡酸钠0.2g/L，超声溶解后，加入油酸钾0.3g/L，搅拌溶解，再加入月桂基葡萄糖苷0.3g/L，升温至45℃，搅拌溶解，冷却至室温，最后加入氧化锌0.05g/L，搅拌溶解，制成电解液。