10mmol/L LiPF_(6)电解液下锂硫空气电池阳极腐蚀及放电性能分析

摘要

为了提高锂硫空气电池阳极在3.5%NaCl电解质下的放电性能,通过在电解质中添加10 mmol/L LiPF_(6)的方式研究其腐蚀和放电性能。研究结果表明:当在3.5%NaCl溶液内加入10 mmol/L的LiPF_(6)之后,4 d后阳极腐蚀速率发生明显减小,由0.350 mg/(cm^(2)·h)减小到了0.024 mg/(cm^(2)·h),显著增强了阳极耐蚀能力。加入LiPF_(6)后,阳极达到了更高的腐蚀电位,其中阳极极化曲线斜率保持基本恒定。加入LiPF_(6)后获得了更小的阳极腐蚀电流密度,从44.26μA/cm^(2)下降到了20.08μA/cm^(2),显著增强了阳极耐蚀能力。加入LiPF_(6)能够明显提高放电电压,在电流密度为14 mA/cm^(2)的情况下放电电压由0.55 V增大至0.74 V,这表明LiPF_(6)能够显著增强电极放电活性,降低锂合金放电反应阶段的自腐蚀速率。加入LiPF_(6)之后,腐蚀表面主要形成Mg(OH)_(2),同时还有少部分Al(OH)_(3)与PbO_(2)生成。