Цзянь Чжан, У Сюй, * Сяохун Ли и Вэй Люз
Тонкая пленка из ПТФЭ, нанесенная на пористую металлическую основу простыня.— На третьем этапе разработки мембран PTFE мембраны были нанесены на металлические подложки методом центрифугирования. с фторполимерной смолой DuPont PTFE TE-3859. Смола представляет собой отрицательно заряженный гидрофобный коллоид, содержащий примерно 60% от общей массы 0,05%.– 0,5 м частицы ПТФЭ, взвешенные в воде. Он содержит примерно 6% по весу ПТФЭ. неионного смачивающего агента и стабилизатора. Номинальное значение pH суспензии смолы составляет 10. Смолу дважды разбавляли водой с получением суспензии ПТФЭ с содержанием твердого вещества 30 мас.%. Суспензию обрабатывали ультразвуком и дегазировали перед использованием для нанесения покрытия центрифугированием. Металлическая подложка удерживалась на магнитной ленте для процесса нанесения покрытия. Покрытие методом центрифугирования проводилось дважды с использованием центрифуги для нанесения покрытий от Laurell WS-400B-6NPP-LITE со скоростью вращения 3000 об / мин. После нанесения покрытия методом центрифугирования металлическую подложку сушили при 130° C в течение 5 мин с последующей термообработкой в мини-трубка печь при различных температурах в течение 10 мин для получения различной текстуры ПТФЭ-покрытия. Скорость нагрева составляла 10° С / мин и нагревание проводилось в N2. Затем подложку с покрытием из ПТФЭ вынимали непосредственно из печи и охлаждали на окружающем воздухе.
Li– сборка воздушного монетного отсека.— Наборы монетных ячеек типа 2325 были приобретены в Национальном исследовательском совете Канады CNRC, и поддоны для ячеек были просверлены на станке с отверстиями диаметром 19 1,0 мм, равномерно распределенными по поддонам для прохождения воздуха. Электродные диски были прикреплены к поддонам для монетных элементов путем точечной сварки никелевого вкладыша на поддоны с просверленными отверстиями, высушены при температуре около 80 ° С.° C вакуумировать в течение ночи, а затем хранить в вакуумный перчаточный ящик наполненный очищенный аргон, в котором содержание влаги и O2 составляет, соответственно, менее 1 ppm. Мембрану O2 помещали между перфорированным поддоном ячейки и диском воздушного электрода, от которого отделялась первоначально ламинированная диффузионная мембрана Gore PTFE. Для сравнения, мембрана Gore PTFE поддерживалась на поверхности воздушного электрода, когда мембрана, приготовленная в этой работе, не использовалась. После сборки воздушного электрода, обращенного к воздуху, кусок разделителя диаметром 1,91 см, фильтровальную бумагу из стекловолокна Whatman GF / D был помещен на другую сторону воздушного электрода и соответствующее количество электролита 1,0 M литийбистрифторметансульфонилимида в этиленкарбонате и пропиленкарбонат при массовом соотношении 1: 1 добавляли в PP PE S сепаратор. Сепаратор PP PE был приобретен у Xiamen TMAX Battery Equipments Limited.. Затем кусок литиевого диска диаметром 1,59 см и толщиной 0,50 мм, прокладку из нержавеющей стали толщиной 0,86 мм от CNRC и крышку аккумуляторной ячейки с полипропиленовой прокладкой последовательно упаковывали вместе. Наконец, вся сборка была обжата щипцы для монет куплено у Xiamen TMAX Battery Equipment Limited . Схематическое устройство собранных монетных ячеек показано на рис.3.
Тестирование клеток.—Li– воздушные монетные ячейки испытывались либо в окружающем воздухе с 20– 30% RH или в сухом боксе, заполненном сухим воздухом 1% RH и подключенном к аккумулятор тестер был приобретен у Xiamen TMAX Battery Equipment Limited. Элементы подвергали воздействию воздуха тестовой среды в течение 30 минут, а затем испытывали путем разряда при постоянном токе от 0,05 мА / см2 до 2,0 В. Батареи с изначально ламинированной PTFE мембраной Gore были протестированы в окружающем воздухе и в среде сухого воздуха для сравнения.