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总体概况
长期以来,采用使锌电极汞齐化的办法来抑制电池的自放电,由于汞是剧毒物质,世界各国都纷纷限制汞电池的生产和进口。目前主要采用耐腐蚀的锌合金作负极或加入锌缓蚀剂两种办法来代替汞。从近年来国内外电池系统缓蚀剂的研究情况来看,主要针对了碱性锌锰电池、碱性铝电池等电池系统的缓蚀剂研究较多。
当缓蚀剂加入电池中后,其疏水基吸附在锌表面,改变了电极的表面状态,从而提高了氢的过电位,抑制了氢气的析出;而亲水基则朝向电解液,发生水化作用形成水化壳层,这样在电极的表面就形成了一层保护膜,一方面可以对电极起到机械保护作用,另一方面,由于使电极表层的水分子活性降低,水分子数减少,能阻止和减少OH-离子与H2O间在表面的接触,从而抑制电极的腐蚀。
在Al/AgO(NaOH作电解质)电池中,添加有机缓蚀剂的研究还比较少。在碱性溶液中,对传统铝合金有缓蚀作用的有机化合物,从阿拉伯胶、琼脂、糊精等天然有机物质到葡萄糖、蛋白质及酪蛋白等有机蛋白质类物质,再到氨基酚类衍生物、β-二酮类、邻烃基偶氮磺酸类、萘衍生物,这方面的研究取得了一些成果,但作为Al/AgO(NaOH作电解质)电池中缓蚀剂离实际应用还有不少距离,主要是电池工作温度高,易引起大分子有机物变质等问题。