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作者：牛朝泽;谷书华;余谷峰;张奇尧;王力臻;
单位：郑州轻工业大学新能源学院;郑州轻工业大学材料与化工学院;浙江野马电池股份有限公司;宁波金山双鹿电池有限公司;
摘要：碱锰电池负极体系的稳定性与集流体的性质相关。以片状锌铟合金为负极、集流体为正极构成原电池，在短路情况下，模拟插入铜集流体后的电化学行为，评价铜钉集流体对负极析气的影响。反应电流在集流体与负极接通瞬间较大，随着时间的延长快速下降。各集流体的反应速度由快到慢依次为：铜钉、镀锡铜钉、镀铟铜钉。利用XRD、SEM分析集流体在负极中60℃、72 h储存后的表面变化。铜钉表面有铜锌合金CuZn_5生成，表面状态发生改变，呈网状分布并向外生长；镀锡铜钉的表面存在Zn单质，表面变得光滑；镀铟铜钉有铜锌合金CuZn_5生成，但表面没有Zn单质，镀铟层针孔消失，均一性增加。锌的形成减小了集流体与负极之间的电势差，短路电流减小、析气量降低。利用线性扫描法测定集流体在碱性介质中的阴极极化曲线，发现在阴极极化过程中首先发生锌的沉积，沉积起始电位为-1.480 V(vs.HgO),之后发生析氢反应。
关键词：碱锰电池;;负极;;集流体;;镀层;;镀锡;;镀铟;;铜钉
基金资助：河南省自然科学基金项目(212300410300)
