纳米氧化铟在碱性锌锰电池中的应用

氧化铟In2O3是透明的半导体材料，它是n型宽带隙，其直接带隙在3.55-3.75电子伏特（eV）范围内，间接带隙为2.5eV，具有高导电性（电导率超过1000S/m）、高可见光透过率等特点，因此，在化学、生物传感、太阳能电池、光催化、气敏元件、光电子器件和平板液晶显示等科学领域具有广泛的应用空间。使铟资源增值、合理利用铟资源的重要途径是生产铟锡氧化物(ITO)靶材和纳米氧化铟等。

纳米氧化铟粉末是一种新型的无机材料，具有非常广泛的用途。由于颗粒尺寸的细微化，纳米材料产生了块状材料所不具备的表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。由于纳米氧化铟具有许多优异的性能，其制备及应用成为了近几年国内外科技研究的热点之一。

纳米氧化铟在碱性锌锰电池中的应用

纳米氧化铟具有良好的抑制气体产生的作用，可以作为碱性锌锰电池中的代汞缓蚀剂和消气剂。

汞在碱锰电池中的作用是多方面的，它不仅提高氢在锌表面的析出电位，抑制氢气的产生，从而减缓锌的腐蚀；而且对锌和电池的其它性能也产生很大影响。但是汞对环境有危害，需要一种新的材料替代汞。金属铟具有减缓部分放电电池析氢的能力，且能提高电池的放电容量，因此In2O3、In(OH)3作为首选缓蚀剂得到广泛应用。金属铟的加入是通过把氧化铟粉体分散到锌粉或电解液中，通过置换沉积在锌粒和集流体表面，来降低锌和集流体的活性，从而起到减缓锌腐蚀的作用。因此要求加入的氧化铟粉体具有高纯度，颗粒不能代入有害杂质元素，颗粒尺寸要细小且分布均匀，要具有足够的表面积来提高置换的活性；同时还要不易结团，以便于均匀分散在锌粒或电解液中。

自制锌膏方法：首先把凝胶剂和电液混合形成膏状电液；同时，把Zn合金粉和氧化铟缓蚀剂在螺条混合器中干混，以防止粒径变化，搅拌一定时间后，将混合干粉加入膏状电液中搅拌形成锌膏。然后将锌膏组装成电池，进行电性能和吸气量的测试。

所用氧化铟的特征：粒径：10-30nm；纯度超过99.9%，远远超过国内厂家96%的技术要求；比表面积与国外同类产品比较，有较大幅度的提高。

性能测试结果

结果表明，所制的氧化铟粉体作为缓蚀剂，对提高电池电性能和抑制气体产生的作用是明显的，与进口氧化铟粉体样品相当，达到了标准电池的标准。

由此还可以拓展到水系锌离子电池的负极缓蚀剂和消气剂。