[发明专利]一种延长镁海水电池储存寿命的方法

说明书

本发明公开了一种延长镁海水电池储存寿命的方法，该方法为将镁合金缓蚀剂添加在隔膜上，使其不直接与负极接触。镁合金缓蚀剂添加在隔膜上的具体方法如下：1)溶液配制：按去离子水：镁合金缓蚀剂＝1L:(0.1g‑0.4g)的比例称量，将镁合金缓蚀剂加入去离子水中，充分搅拌至完全溶解；2)将亲水处理后的隔膜浸泡在上述溶液中5s～10s，取出沥干水分，放置于烘干架上；3)放入110℃±3℃的电热鼓风干燥箱中，烘干时间不低于20min。镁合金缓蚀剂为卡拉胶、海藻酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠中的一种。采用本发明方法制备的电池，既减缓了镁合金负极腐蚀速度、延长了镁海水电池储存寿命，又不会造成电池工作电压的降低。

技术领域

本发明属于水激活电池技术领域，特别是涉及一种延长镁海水电池储存寿命的方法。

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。

镁负极材料表面氧化层疏松多孔，对基体起不到保护作用，储存期间，在电池内部含有氯化物存在的环境下，很容易发生进一步氧化和腐蚀，生成的产物会覆盖电极表面，影响电池工作电压的建立速度，造成激活时间的延长，影响电池的储存寿命。

中国专利申请号CN201610318701.9公开了一种新型海水激活电池，该海水激活电池以镁合金薄板作为负极，导电聚苯胺作为正极；中国专利申请号CN98249178.6公开了一种专用单体双水激活电池的结构，该电池可用于海水和淡水中，浸水后激活时间短，保存时间长，不需要更换电池，且成本低廉；但两者都没有公开镁合金薄板电极的防腐蚀方法。

中国专利申请号CN201911353979.X公开了一种海水电池用抗腐蚀型镁合金正极材料的制备方法，其采用硼酸和硅酸的复合溶胶，充分的包覆在镁合金材料的表面，与金属镁合金材料的匹配性优异，通过硼硅酸凝胶薄膜包覆镁合金材料来防止其受到海水腐蚀；将镁粉添加至凝胶材料内部，使其形成的复合凝胶涂层具有优异的孔隙结构，提高镁合金阳极自身的利用率，从而提高电池比容量，通过有效的微纳米结构复合酸二钙涂层经海水浸泡时，涂层表面发生碳化现象的致密填充，进一步提高正极材料使用过程中耐海水腐蚀性能。此方法虽然能提高耐腐蚀性能，但在电池工作时，会造成电极活性的下降，使电池的工作电压降低，大电流负载能力下降。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种延长镁海水电池储存寿命的方法，采用该方法制备的电池，既减缓了镁合金负极的腐蚀速度、延长了镁海水电池的储存寿命，又不会造成电池工作电压的降低。

本发明是这样实现的，一种延长镁海水电池储存寿命的方法，该方法为将镁合金缓蚀剂添加在隔膜上，使其不直接与负极接触。

所述镁合金缓蚀剂添加在隔膜上，具体方法如下：

1)溶液配制：按去离子水：镁合金缓蚀剂＝1L:(0.1g-0.4g)的比例称量，将镁合金缓蚀剂加入去离子水中，充分搅拌至完全溶解；

2)将亲水处理后的隔膜浸泡在上述溶液中5s～10s，取出沥干水分，放置于烘干架上；

3)放入110℃±3℃的电热鼓风干燥箱中，烘干时间不低于20min。

所述镁合金缓蚀剂为卡拉胶(KLJ)、海藻酸钠(SA)、十二烷基苯磺酸钠(S DBS)、十二烷基磺酸钠(SDS)中的一种。

在储存时，如果电池受潮，镁合金缓蚀剂会溶解迁移至负极表面，起到减缓腐蚀速度的作用。在电池工作时，大量水进入电池，镁合金缓蚀剂被稀释至很低浓度，不会抑制镁合金的阳极化过程、降低电池的工作电压。

本发明具有的优点和积极效果是：