一种微型锌/空气电池的开发

• 作者: J.K.LUO Liang FU 卢天健
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 微型电池 理论模型 原型设计 试验
• 年，卷（期）: 2008,（7）
• 所属期刊栏目: 专题研究
• 页码范围: 791-794,930
• 页数: 5页
• 分类号: TM911.41
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0253-987X.2008.07.001

摘要

针对微型自治系统的应用要求,提出了一种具有层状锌电极/碱性电解液/空气阴极结构的微型平板锌空气电池.设计了一种具有高密度微小柱体结构的三维锌电极来获得高空隙率,从而提供最佳的性能.针对所开发的微型电池,根据锌在电解液中的电化学反应原理和电池中的传质过程,综合考虑了质量和电荷守恒定律、液相中的欧姆定律、固相中的电流传输(Buter-Volmer方程),以及锌分解的析出/分解速率和动力学速率,建立了理论模型,在此基础上模拟并讨论了微型电池的性能.采用四掩模工艺制造了原型微型电池.初步试验结果表明,这种微型电池能够提供的最大功率为5 mW,在2 h内可以稳定提供的平均功率为100ìW.尽管这种微型电池的制造工艺仍然有待进一步优化,但是初步的试验结果已经表明,电池的结构设计和计算机建模结果是令人满意的,这种锌空气电池的概念用于微型自治系统是可行的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	卢天健	西安交通大学强度与振动教育部重点实验室	74	968	16.0	29.0