编号:CYYJ043225
篇名:基于MXene空气电极的印刷柔性锌空电池及其应用研究
作者:马维娟 胡海翔 瞿锐 胡堃 李路海 莫黎昕
关键词:印刷锌空电池 柔性电子 MXene 氧气传感 智能包装
机构:北京印刷学院 北京市印刷电子工程技术研究中心
摘要:目的探究承印材料和添加单层或少层Mxene(SLMxene)对柔性锌空电池性能的影响,以及在不同氧气含量环境下的表现。方法利用丝网印刷在不同承印基材上制备柔性锌空电池,研究承印材料对柔性锌空电池放电性能的影响。结果得到了在PE防水膜上印刷的柔性锌空电池放电性能最佳,初始开路电压最高,达到5.5V。在此基础上,探究SLMXene的质量分数对电池放电性能的影响。利用HCl与HF混合溶液对Ti3AlC2进行刻蚀,并剥离得到SLMXene,将SLMXene加入空气电极油墨中,发现SLMXene添加量超过2%时,柔性锌空电池的放电电压保持平稳,放电电压不再改变,并且在弯折时电池的放电电压保持平稳;弯折200次后,电池的放电电压保持96%以上。结论改变柔性锌空电池所处环境中的氧气含量时,其放电电压表现出与氧气含量呈正相关的特性,表明其在氧气智能包装领域具有应用潜力。