镁阳极在海水激活电池中的应用
2016-08-05王乃光王日初彭超群张俊昌中南大学材料科学与工程学院长沙410083
中国有色金属学报 2016年5期
王乃光,王日初,彭超群,冯 艳,邓 敏,张俊昌(中南大学 材料科学与工程学院,长沙 410083)
镁阳极在海水激活电池中的应用
王乃光,王日初,彭超群,冯 艳,邓 敏,张俊昌
(中南大学 材料科学与工程学院,长沙 410083)
金属镁拥有较负的标准电极电位(-2.37 V (相对于标准氢电极))、较大的理论比容量(2.2 A∙h∙g-1)和较小的相对密度(1.74 g/cm3),是一种极具应用前景的海水激活电池阳极材料。概述近几年国内外镁阳极在不同类型海水激活电池中的应用,针对放电过程中金属镁存在的腐蚀产物剥落困难、析氢副反应严重和金属颗粒脱落等问题,探讨合金化、热处理和塑性变形等改性措施对镁阳极电化学性能的影响,为高性能镁阳极材料的制备提供理论依据,同时指出未来镁阳极材料的研究方向。
镁阳极;放电活性;阳极利用率;合金化;海水激活电池
作为海洋大国,我国拥有较长的海岸线和丰富的海洋资源。因此,海防建设和海洋资源的开发利用对于和平崛起和可持续发展的国家战略具有重要意义。随着海洋经济和海防建设的发展,海洋环境下工作的电源必将受到重视。各种水下设备,如电动鱼雷、海洋环境监测仪、水下自主潜器、海洋浮标、声纳和应急灯等,都离不开电源[1-5]。海水激活电池作为一种新型电源,采用活泼金属作为阳极,依靠金属阳极在海水中的活化溶解提供电流[2-3, 6-7]。该电池不需携带电解液,因而具备较高的能量密度、较长的储存时间和较好的安全性,在水下设备中已得到广泛应用[4-5, 8-9]。……
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