一种碱性电池的正负极材料及其制备方法与流程

本发明涉及电池，具体为一种碱性电池的正负极材料及其制备方法。

背景技术：

1、碱性电池亦称为碱性干电池、碱性锌锰电池、碱锰电池，是锌锰电池系列中性能最优的品种。适用于需放电量大及长时间使用。电池内阻较低，因此产生之电流较一般碳性电池更大，此类电池因不含汞，因此可随生活垃圾处理，无须刻意回收。

2、碱性电池是成功的高容量干电池，也是具性能价格比的电池之一。碱性电池是以二氧化锰为正极，锌为负极，氢氧化钾为电解液。其特性上较碳性电池来的优异，电容量大。

3、碱性电池在结构上采用于普通电池相反的电极结构，增大了正负极间的相对面积，而且用高导电性的氢氧化钾溶液替代了氯化铵、氯化锌溶液，负极锌也由片状改变成粒状，增大了负极的反应面积，加之采用了高性能的电解锰粉，所以电性能得以很大提高，一般的，同等型号的碱性电池是普通电池的容量和放电时间的3-7倍，低温性能两者差距更大，碱性电池更适用于大电流连续放电和要求高的工作电压的用电场合，特别适用于照相机、闪光灯、剃须刀、电动玩具、cd机、大功率遥控器、无线鼠标，键盘等。

4、目前碱性电池上面用的正级材料核心为电解二氧化锰和800目到2000目的石墨粉为主，也有纳米级的石墨粉以及硬脂酸锌等材料组成。

5、在目前电池的原材料电解二氧化锰从9300元一吨，到目前的电解二氧化锰的价格为18200一吨，原材料基本上加了一倍，增加了使用的成本，且不便于进行回收再次利用。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出的一种碱性电池的正负极材料及其制备方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题，本发明能够有效降低成本，可以使用更少的电解二氧化锰，用pcb-100来代替电解锰，价格更低，同时放电的时间会更长，达到了用较少的成本做出更加优质的电池，实用性强。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供一种碱性电池的正负极材料，包括正极材料和负极材料，

4、所述正极材料的原料及其重量成分组成包括：电解锰86～90％、石墨粉5～8％、硬脂酸锌0.1～0.2％、20-s0.4～0.8％、pcb-100添加剂2～4％、a液2～4％；

5、所述负极材料的原料及其重量成分组成包括：锌粉60～70％、卡波姆0.1～0.4％、dk-5000.3～0.5％、氢氧化铟0.01～0.05％、氧化镁0.01～0.03％、三乙醇胺0.01～0.03％、b液30～36％。

6、优选的，所述正极材料的原料及其重量成分组成包括：电解锰87.136％、石墨粉6.535％、硬脂酸锌0.174％、20-s0.545％、pcb-100添加剂2.886％、a液2.723％；

7、所述负极材料的原料及其重量成分组成包括：锌粉65.48％、卡波姆0.29％、dk-5000.39％、氢氧化铟0.03％、氧化镁0.01％、三乙醇胺0.01％、b液33.79％。

8、优选的，所述a液的原料及其重量成分组成包括：氢氧化钾40～60％、纯净水40～70％。

9、优选的，所述b液的原料及其重量成分组成包括：氢氧化钾35～60％、氧化锌3～6％、纯净水40～60％。

10、优选的，所述a液的原料及其重量成分组成包括：氢氧化钾45％、纯净水55％。

11、优选的，所述b液的原料及其重量成分组成包括：氢氧化钾43.33％、氧化锌4.68％、纯净水51.99％。

12、为实现上述目的，本发明还提供如下技术方案：

13、一种碱性电池的正负极材料的制备方法，所述正极材料的制备方法包括以下步骤：

14、步骤一：先进行制备a液，将氢氧化钾和纯净水按重量成分进行称取，先放入氢氧化钾，再分批次放入纯净水，同时不停的搅拌，用比重计测量比重，再用纯净水做微量调整；

15、步骤二：将电解锰、石墨粉、硬脂酸锌、20-s、pcb-100添加剂以及步骤一中的a液按重量成分进行称取，然后进行制作，得到正极材料；

16、步骤三：进行制备b液，将氢氧化钾、氧化锌和纯净水按重量成分进行称取，依次放入氢氧化钾、氧化锌，再分批次放入纯净水，同时不停的搅拌，用比重计测量比重，再用纯净水做微量调整；

17、步骤四：将锌粉、卡波姆、dk-500、氢氧化铟、氧化镁、三乙醇胺以及

18、步骤三中的b液按重量成分进行称取，然后进行制作，得到负极材料。与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过利用

19、本发明为一种碱性电池的正负极材料及其制备方法，本发明pcb-100来代替电解锰，可以使用更少的电解二氧化锰，有效降低成本，价格更低，同时放电的时间会更长，达到了用较少的成本做出更加优质的电池的目的，实用性强。

技术特征：

1.一种碱性电池的正负极材料，其特征在于，包括正极材料和负极材料，

2.根据权利要求1所述的一种碱性电池的正负极材料，其特征在于，所述正极材料的原料及其重量成分组成包括：电解锰87.136％、石墨粉6.535％、硬脂酸锌0.174％、20-s0.545％、pcb-100添加剂2.886％、a液2.723％；

3.根据权利要求1所述的一种碱性电池的正负极材料，其特征在于，所述a液的原料及其重量成分组成包括：氢氧化钾40～60％、纯净水40～70％。

4.根据权利要求1所述的一种碱性电池的正负极材料，其特征在于，所述b液的原料及其重量成分组成包括：氢氧化钾35～60％、氧化锌3～6％、纯净水40～60％。

5.根据权利要求3所述的一种碱性电池的正负极材料，其特征在于，所述a液的原料及其重量成分组成包括：氢氧化钾45％、纯净水55％。

6.根据权利要求4所述的一种碱性电池的正负极材料，其特征在于，所述b液的原料及其重量成分组成包括：氢氧化钾43.33％、氧化锌4.68％、纯净水51.99％。

7.一种如权利要求1-6任意一项所述的碱性电池的正负极材料的制备方法，其特征在于，所述正极材料的制备方法包括以下步骤：

技术总结
本发明属于碱性电池技术领域，具体涉及一种碱性电池的正负极材料及其制备方法，包括正极材料和负极材料，所述正极材料的原料包括：电解锰、石墨粉、硬脂酸锌、20‑S、PCB‑100添加剂、A液；所述负极材料的原料包括：锌粉、卡波姆、DK‑500、氢氧化铟、氧化镁、三乙醇胺、B液；所述A液的原料包括：氢氧化钾40～60％、纯净水；所述B液包括氢氧化钾、氧化锌、纯净水。本发明可使用更少的电解二氧化锰，从而降低成本，用PCB‑100来代替电解锰，价格更低，同时放电的时间会更长，达到了用较少的成本做出更加优质的电池的目的，实用性强。

技术研发人员：韩维维
受保护的技术使用者：余姚市中盛电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14