可充碱锰电池MnO2电极可充性的影响因素与提升方法

MnO2电极放电深度与循环寿命的关系。放电深度越深，循环寿命越少，当放出容量小于25％时，每一次循环造成的终止电压值下降是很小的。但当放电深度大于30％时，随着循环次数增加，电压下降很快。对MnO2电极完全放电后进行X射线分析，发现γ—MnO：晶格膨胀，晶格的稳定性随放电深度增加而减弱，最终由γ—MnO2转变为另一种更稳定的结构。
Mn02电极可充性的影响因素有MnO2晶型、掺杂情况、电解液KOH浓度、充放电制度、MnO2电极成形压力等。
碱性锌—锰电池充电电压应低于1．75V。碱性锌—锰电池的放电电流也不宜过大，如以15mA·g-1电流放电时，放电终止电压应大于0．9V(Vs．Zn)。
电解液KOH的浓度对MnO2电极的可充电性也有明显的影响。在lm0l.L-1KOH溶液中，Mn3+的溶解度很小，γ—MnO2只还原到MnOOH。MnOOH与γ—MnO2具有同样的点阵排列，很容易用电化学方法重新氧化成原来的MnO2。但在高浓度KCH溶液中(如10m01.10L-1)，MnOOH会形成Mn(OH)+2-离子。一旦生成Mn(OH)2后，要再氧化成MnOOH，并进一步氧化成MnO2是很困难的。