[发明专利]一种碱性电池负极材料

说明书

本发明公开了一种碱性电池负极材料，属于碱性电池领域，包括以下重量百分比的组分：锌粉66.5‑67.0％、聚丙烯酸0.17‑0.2％、聚丙烯酸钠0.35‑0.4％、缓蚀剂0.1‑0.3％、氢氧化钾溶液31‑33％、粘合剂0.1‑0.3％，本发明能够减少锌电极上的副反应，抑制枝晶的生长，从而提高电池的综合性能。

技术领域

本发明涉及碱性电池领域，特别涉及一种碱性电池负极材料。

背景技术

碱性电池亦称为碱性干电池、碱性锌锰电池、碱锰电池，是锌锰电池系列中性能最优的品种。适用于需放电量大及长时间使用。电池内阻较低，因此产生的电流较一般碳性电池更大，此类电池因不含汞，因此可随生活垃圾处理，无须刻意回收。

碱性电池是以二氧化锰为正极，锌为负极，氢氧化钾为电解液，其特性上较碳锌电池来的优异，具有较高的容量与低的内阻，对用电设备或器具能够提供比普通锌锰电池更平稳的工作电压和更长的工作时间，适合于作为遥控器、笔记本电脑、寻呼机等设备的配套电源。

目前，碱性锌锰电池在使用时，由于锌筒上的一些突起，所以在电池工作过程中会充当电荷的中心，从而积累电荷导致枝晶生长，因此锌筒表面会变得不均匀，导致锌形成树枝状晶体，而树枝状晶体的增多会影响电池的充放电性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种碱性电池负极材料，能够减少锌电极上的副反应，抑制枝晶的生长，从而提高电池的综合性能。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种碱性电池负极材料，包括以下重量百分比的组分：锌粉 66.5-67.0％、聚丙烯酸0.17-0.2％、聚丙烯酸钠0.35-0.4％、缓蚀剂0.1-0.3％、氢氧化钾溶液31-33％、粘合剂0.1-0.3％。

进一步的，所述粘合剂为纳米微纤纤维素与炭黑的混合物，所述纳米微纤纤维素与炭黑的比例为1:9、2:8或3:7。

进一步的，所述纳米微纤纤维素与炭黑的混合物的制备方法是，将纳米微纤纤维素与炭黑以水为溶剂混合，然后搅拌4h形成粘合剂。

进一步的，所述纳米微纤纤维素来源于木材、大豆秸秆、小麦秸秆、玉米茎干和棉花茎干。

进一步的，所述的缓蚀剂为月桂醇聚氧乙烯醚、椰子油聚氧乙烯醚、乳化剂TX-10、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸离子液体中的一种或者多种的混合物。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.组分中加入粘合剂，粘合剂中含有炭黑和纳米微纤纤维素，炭黑的导电效果好、表面积大、化学稳定性高，与亲水性较好的纳米微纤纤维素作用，由于纳米微纤纤维素可以吸收足够的电解质，因此可以充当电解质库，大大促进锌离子的运动，确保电池的导电性，减少了电池中的一些突起的存在，引起电荷积累，导致锌筒表面生成树枝状晶体的现象，进而提高电池的综合性能。

2.组分中缓蚀剂的加入，选择有机类缓蚀剂与咪唑类水溶性离子液体混合使用，二者复配后的缓蚀剂产生协同作用，缓蚀效率更高。

具体实施方式

实施例1：

一种碱性电池负极材料，包括以下重量百分比的组分：锌粉66.9％、聚丙烯酸0.2％、聚丙烯酸钠0.4％、缓蚀剂0.2％、氢氧化钾溶液32％、粘合剂0.2％。