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材料导报  2024, Vol. 38 Issue (23): 23070127-6    https://doi.org/10.11896/cldb.23070127
  无机非金属及其复合材料 |
十二烷基三甲基氯化铵对铝-空气电池Al-0.8Bi阳极性能的影响
俞小花*, 李影, 谭皓天, 沈庆峰, 王发强, 谢刚
昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明 650093
Effect of Dodecyl Trimethyl Ammonium Chloride on the Performance of Al-0.8Bi Anode for Aluminum-Air Battery
YU Xiaohua*, LI Ying, TAN Haotian, SHEN Qingfeng, WANG Faqiang, XIE Gang
Faculty of Metallurgical and Energy Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650093, China
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摘要 碱性水溶液铝-空气电池阳极反应最大的缺点是寄生析氢反应,因此,寻找一种能有效抑制铝阳极自腐蚀的电解质添加剂是至关重要的。本工作探究了不同浓度的十二烷基三甲基氯化铵(阳离子表面活性剂1231)季铵盐型缓蚀剂在4 mol·L-1 NaOH溶液中对Al-0.8Bi合金阳极板电化学性能和综合放电性能的影响。研究结果表明,在低电流密度下,阳离子表面活性剂1231的添加能有效抑制阳极的析氢腐蚀,使腐蚀坑更为均匀,能有效提高铝-空气电池的能量密度并维持相对稳定的放电性能。
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俞小花
李影
谭皓天
沈庆峰
王发强
谢刚
关键词:  铝-空气电池  缓蚀剂  十二烷基三甲基氯化铵  电化学性能    
Abstract: The biggest disadvantage of alkaline aqueous aluminum-air battery is parasitic hydrogen evolution reaction. Therefore, it is crucial to find an effective electrolyte additive to inhibit the self-corrosion of aluminum anode. In this work, the effects of different concentrations of dodecyl trimethyl ammonium chloride (cationic surfactant 1231) quaternary ammonium salt as acorrosion inhibitor in 4 mol·L-1 NaOH solution on the electrochemical performance and comprehensive discharge performance of Al-0.8Bi alloy anode were investigated. The results showed that the addition of cationic surfactant 1231 can effectively inhibit the hydrogen evolution corrosion of the electrode to make the corrosion pit more uniform at low current density, and effectively improve its energy density, maintaining relatively stable discharge performance.
Key words:  Al-air battery    corrosion inhibitor    dodecyl trimethyl ammonium chloride    electrochemical performance
出版日期:  2024-12-10      发布日期:  2024-12-10
ZTFLH:  TG174.4  
  TM911.41  
基金资助: 国家自然科学基金面上项目(51774160);云南省万人计划(YNWR-QNBJ-2018-327)
通讯作者:  * 俞小花,昆明理工大学冶金与能源工程学院教授、硕士研究生导师,入选云南省青年拔尖人才。先后主持和参与国家重点研发计划、国家自然科学基金等重大应用基础研究项目及企业横向课题10余项。以第一作者或通信作者在国内外学术刊物上发表研究论文50余篇,其中被SCI、EI收录近30篇。授权国家发明专利 9件、国外专利2件。获云南省自然科学二等奖、中国有色金属工业科技进步二等奖2项。主要研究方向为电池电极材料制备、废旧电池回收与再生、有色金属湿法冶金等。85208478@qq.com   
引用本文:    
俞小花, 李影, 谭皓天, 沈庆峰, 王发强, 谢刚. 十二烷基三甲基氯化铵对铝-空气电池Al-0.8Bi阳极性能的影响[J]. 材料导报, 2024, 38(23): 23070127-6.
YU Xiaohua, LI Ying, TAN Haotian, SHEN Qingfeng, WANG Faqiang, XIE Gang. Effect of Dodecyl Trimethyl Ammonium Chloride on the Performance of Al-0.8Bi Anode for Aluminum-Air Battery. Materials Reports, 2024, 38(23): 23070127-6.
链接本文:  
http://www.mater-rep.com/CN/10.11896/cldb.23070127  或          http://www.mater-rep.com/CN/Y2024/V38/I23/23070127
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