锌锰二次电池在二十世纪的开发与进展

来源:钜大LARGE    2011-06-10 14:42:00    点击量:0

开发Zn-MnO2充电电池的构想已酝酿多年。Zn-C原电池的放电反应本身具有不少不可逆性,因此无法进行充电。随着20世纪60年代较为简单的碱锰电池的出现,生产实用二次电池具有了较大的可能性。前提条件是阴极还原反应只限进行到额定值MnO,因为在这一步反应中三价锰还原为二价锰,生成了可溶性物质且阴极膨胀,这步反应不可逆。第二个难题是在充电过程中,有枝晶态锌生成,这将引起电池内部短路。
20世纪70年代,Union Carbide开发出商业二次单体电池和电池组。该电池初期放电特性(至0.9V)与原电池相似,但随着充放电循环,电池可使用的能量和功率迅速减少。过充电也是个难题,因为深放电后易发生电池失效或泄漏。虽然这些电池的成本低,但没有多大的商业价值。
20世纪70年代末和80年代,Technical University Gratz的Kordesch合资一个大型研究项目,还与Battery TechnicalInc合作。该研究项目改变了RAM电池的命运,使这些电池的容量和循环性能得到了很大改善。电池阳极的汞已经被消除,而电池仍保留有良好的高温储存寿命。最大的生产商是Rayovac,它于1993年开始大量生产,其市场销售的电池名为RENEWAL Reusable Alkaline。其他生产该类电池的公司还有加拿大的Pure Energy Battery Co和韩国的Young Poong Co.(ALCAVAT")。