近些年来伴随低排电力交通工具的开发和便携式电子产品的使用,研究者们为此尝试研发出新型高比能量的电池以适应日益增长的需求。锌/空气电池应运而生,由于锌/空气电池的正极是来自于空气中的氧,容量是无限的,所以锌/空气电池就具有了非常高的比能量。由此分析可知锌/空气电池的容量取决于负极锌电极的性质。提高锌电极的利用率,电池的放电容量也会增加。为了提高锌电极的使用效率人们曾尝试使用汞及其盐来做锌电极的缓蚀剂,也取得了良好的效果。但汞及其盐污染了环境,因此寻求无汞缓蚀剂是提高无汞锌/空气电池比能量的关键。本文通过极化曲线的测试,研究探讨了羧甲基纤维素钠(CMC)、卡波姆(CARBOPOL)、羧甲基纤维素钠/纳米金刚石(CMC/ND)三种环境下五种添加剂(硫脲、六次甲基四胺、十六烷基三甲基溴化铵、氧化锌、氢氧化铟)对锌电极的缓蚀作用。结果显示,CMC环境下的复配方案比CARBOPOL环境下的复配方案对锌电极缓蚀效果更好,纳米金刚石的加入加剧了锌电极的腐蚀。本文选择了以上五种缓蚀剂复配作为无汞锌/空气电池负极基本配方,对电池进行放电测试。分别对加入纳米金刚石的电池和未加入纳米金刚石的电池进行放电测试,比较两者放电量,最终舍弃了在配方中加入纳米金刚石;之后又对粘接剂做进一步的改进:与实验室原先使用的CARBOPOL粘接剂相比较,CMC粘结剂使放电量增大,当CMC占碱液的2.0%时放电量达到最大值150.5 ± 9.7 mA · h。此外,还探究了电解液中氢氧化钾浓度对电池放电量的影响,发现当浓度为40%时放电量最佳。最后,发现增加锌粉用量,电量降低,而锌粉种类由于球磨对放电量影响不是很大,两种锌粉放电量接近。但是在无球磨的情况下,2014新锌粉放电量明显高于5.7-0-320锌粉,这其中的差异与两种锌粉原料的形态有关。本文还对选用配方所做的电池进行短路测试,结果发现电池在经过一定的时间后并没有出现漏液爆壳现象,且放电量达到了市售同类型电池放电标准,说明该配方可行。