CN112652766A - 一种载盐氯化银正极的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种载盐氯化银正极的制备方法，步骤如下：(1)室温下，按氯化钾：十二烷基苯磺酸钠：去离子水＝(100‑340)g：(0.1‑0.4)g：1000ml配制银盐溶液；(2)先将氯化银正极和尼龙纱分别用滤纸吸干水分，将氯化银正极称重后平放在环氧玻璃托板上，再将尼龙纱平铺于氯化银正极表面，将上述溶液慢慢均匀到尼龙纱上，保证溶液不溢出氯化银正极边缘，使溶液均匀布置于氯化银正极表面；(3)水平移动托板放置于110℃±3℃鼓风干燥箱中，烘10min～15min取出；(4)在电极表面喷酒精，润湿即可，晾干。本发明制备的载盐氯化银正极组装的电池，在淡水和海水中的激活时间基本相同，激活时间迅速，受到震动冲击时，电解质不会脱落。

Description

一种载盐氯化银正极的制备方法
技术领域
本发明属于水激活电池技术领域，特别是涉及一种载盐氯化银正极的制备方法。
背景技术
水激活电池一般以铝、镁、锂作为负极材料，应用在水下环境中，多为开放式的结构设计，不但可以将反应产物和废热排出电池外，还可以直接引入海水充当电解液或电解液溶剂，实现电池的干存储，而且在深海工作时，电池无需抗压壳体，很大程度上提高了比能量。
中国专利申请号CN01115790.9提供了一种海水提供电能的方法及其制品，其公开了一种以氯化银为正极的水激活电池，但该电池因其内部没有电解质，只能在海水中工作。
中国专利申请号CN98249178.6提供了一种专用单体双水激活电池，其公开了一种可以在淡水中工作的水激活电池的结构，但并没有公开电极的制备方法以及电解质的加入方式。
现有技术中，以镁铝等高活性合金为负极的水激活电池，为避免负极接触氯化物电解质加速其腐蚀，小型电池内一般不携带电解质，因此这类电池只能在海水中激活使用，若在河流湖泊等淡水环境中使用，激活时间很长，工作电压较低，不能正常工作。
直接装入电解质的电池，由于电解质的分散度不够，在贮存期间容易团聚结块，入水后不能快速溶解，使得电池激活较慢，而且在受到震动冲击等环境应力时，电解质容易与负极接触，加速负极材料的腐蚀，影响电池容量和激活速度。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种水激活电池载盐氯化银正极的制备方法，该方法采用尼龙网铺设在电极表面，以保证电极表面盐溶液层厚度，采用表面活性剂提高溶液在电极表面的润湿性，通过高温烘干来缩小氯化物晶体粒径，制备完成后，通过酒精微溶氯化物以使其产生交联，提高牢固度。
本发明是这样实现的，一种载盐氯化银正极的制备方法，包括如下步骤：
(1)室温条件下，按氯化钾：十二烷基苯磺酸钠：去离子水＝(100-340)g：(0.1-0.4)g：1000ml的比例配制银盐溶液，先将氯化钾加入去离子水中搅拌至氯化钾完全溶解，再加入十二烷基苯磺酸钠，充分搅拌，得到溶液A；
(2)首先将氯化银正极和尼龙纱分别用滤纸吸干水分，将氯化银正极称重后，平放在环氧玻璃托板上，再将尼龙纱平铺于氯化银正极表面，将上述溶液A慢慢均匀到尼龙纱上，保证溶液A不溢出氯化银正极边缘，使溶液A均匀布置于氯化银正极表面；
(3)水平移动环氧玻璃托板，放置于110℃±3℃鼓风干燥箱中，烘10min～15min取出；
(4)在电极表面喷酒精，润湿即可，晾干。
本发明具有的优点和积极效果是：
本发明的制备方法可以将微米级的氯化物晶体牢固的结晶在氯化银电极表面，形成电解质层，这层电解质一方面由于分散度较高，在电池入水后可以快速溶解，保证了所需的电解液浓度，可以使电池迅速激活，并且在淡水和海水中的激活时间基本相同；另一方面它与氯化银电极结合牢固，在受到震动冲击时，不会脱落造成负极的腐蚀。
附图说明
图1为采用本发明实施例3的载盐氯化银正极组装的水激活电池激活时间测试曲线图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
一种载盐氯化银正极的制备方法，包括如下步骤：
(1)室温条件下，按氯化钾：十二烷基苯磺酸钠：去离子水＝340g：0.1g：1000ml的比例配制银盐溶液，先将氯化钾加入去离子水中搅拌至氯化钾完全溶解，再加入十二烷基苯磺酸钠，充分搅拌，得到溶液A；
(2)首先将氯化银正极和尼龙纱分别用滤纸吸干水分，将氯化银正极称重后，平放在环氧玻璃托板上，再将尼龙纱平铺于氯化银正极表面，将上述溶液A慢慢均匀到尼龙纱上，保证溶液A不溢出氯化银正极边缘，使溶液A均匀布置于氯化银正极表面；
(3)水平移动环氧玻璃托板，放置于110℃±3℃鼓风干燥箱中，烘10min～15min取出；
(4)在电极表面喷酒精，润湿即可，晾干。
实施例2
一种载盐氯化银正极的制备方法，包括如下步骤：
(1)室温条件下，按氯化钾：十二烷基苯磺酸钠：去离子水＝100g：0.2g：1000ml的比例配制银盐溶液，先将氯化钾加入去离子水中搅拌至氯化钾完全溶解，再加入十二烷基苯磺酸钠，充分搅拌，得到溶液A；
(2)首先将氯化银正极和尼龙纱分别用滤纸吸干水分，将氯化银正极称重后，平放在环氧玻璃托板上，再将尼龙纱平铺于氯化银正极表面，将上述溶液A慢慢均匀到尼龙纱上，保证溶液A不溢出氯化银正极边缘，使溶液A均匀布置于氯化银正极表面；
(3)水平移动环氧玻璃托板，放置于110℃±3℃鼓风干燥箱中，烘10min～15min取出；
(4)在电极表面喷酒精，润湿即可，晾干。
实施例3
一种载盐氯化银正极的制备方法，包括如下步骤：
(1)室温条件下，按氯化钾：十二烷基苯磺酸钠：去离子水＝220g：0.4g：1000ml的比例配制银盐溶液，先将氯化钾加入去离子水中搅拌至氯化钾完全溶解，再加入十二烷基苯磺酸钠，充分搅拌，得到溶液A；
(2)首先将氯化银正极和尼龙纱分别用滤纸吸干水分，将氯化银正极称重后，平放在环氧玻璃托板上，再将尼龙纱平铺于氯化银正极表面，将上述溶液A慢慢均匀到尼龙纱上，保证溶液A不溢出氯化银正极边缘，使溶液A均匀布置于氯化银正极表面；
(3)水平移动环氧玻璃托板，放置于110℃±3℃鼓风干燥箱中，烘10min～15min取出；
(4)在电极表面喷酒精，润湿即可，晾干。
性能测试
将采用上述实施例3方法制备的电极，与镁负极组成水激活电池，进行冲击震动实验后，在高、低温下分别进行淡水和海水激活试验，结果如图1所示。
由图1可知，在高温下，淡水和海水注入后电池的激活时间分别为0.24s和0.22s；在低温下，淡水和海水注入后电池的激活时间分别为0.39s和0.34s。由试验可以看出，在淡水注入后，电极上的电解质可以迅速溶解，形成盐溶液，使电池的激活速度与在海水中几乎相同。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。

Claims (1)

1.一种载盐氯化银正极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)室温条件下，按氯化钾：十二烷基苯磺酸钠：去离子水＝(100-340)g：(0.1-0.4)g：1000ml的比例配制银盐溶液，先将氯化钾加入去离子水中搅拌至氯化钾完全溶解，再加入十二烷基苯磺酸钠，充分搅拌，得到溶液A；
(2)首先将氯化银正极和尼龙纱分别用滤纸吸干水分，将氯化银正极称重后，平放在环氧玻璃托板上，再将尼龙纱平铺于氯化银正极表面，将上述溶液A慢慢均匀到尼龙纱上，保证溶液A不溢出氯化银正极边缘，使溶液A均匀布置于氯化银正极表面；
(3)水平移动环氧玻璃托板，放置于110℃±3℃鼓风干燥箱中，烘10min～15min取出；
(4)在电极表面喷酒精，润湿即可，晾干。
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