气溶胶打印凝胶电解质膜及在柔性铝空气电池中的应用

作者：吴晓斌; 于影^*; 陈洪立^*; 左雨欣; 左春柽

来源：膜科学与技术, 2023, 43(01): 109-115.

DOI：10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2023.01.013

• 凝胶电解质膜
• 铝空气电池
• 气溶胶打印
• 功率密度
• 离子电导率

将氢氧化钾-聚乙烯醇-丙三醇(KOH-PVA-Gl)溶液作为打印墨水，基于气溶胶打印制备厚度可控的凝胶电解质膜.采用XRD、SEM、EIS等方法，对凝胶电解质膜进行表征和测试.将凝胶电解质膜组装成柔性铝空气电池，测试其电化学性能，并探究凝胶电解质膜厚度及KOH质量分数对于电池性能的影响.结果表明，气溶胶打印的凝胶电解质膜厚度可控，10层打印的电解质膜厚度仅为18.4μm.在3 mA/cm2的放电电流密度下，由18.4μm厚凝胶电解质膜组装的铝空气电池组峰值功率密度达8.22 mW/cm2.KOH质量分数为15%的凝胶电解质膜离子电导率可达2.44×10-2 S/cm,其组装的铝空气电池放电时长比质量分数5%KOH电解质的电池提升了约124%.

• 单位
  嘉兴学院; 浙江理工大学