纳米β-Ni(OH)2掺杂Al(OH)3和Co(OH)2的电化学性能

在一定温度下,采用NiC2O4·2H2O和NaOH进行固相反应,制备出纳米级β Ni(OH)2粉末。样品按一定比例掺杂Al(OH)3和Co(OH)2制备复合电极,详细讨论Al(OH)3和Co(OH)2含量对掺杂复合电极电化学性能的影响。同时,利用XRD法研究了复合电极充放电前后的结构形态变化。结果表明,β Ni(OH)2纳米粉体加入含量5%的Al(OH)3、10%的Co(OH)2和10%的镍粉,并以泡沫镍为集流体在10MPa压力下压制出镍正极材料,其掺杂粉体的振实密度大于1.35g/cm3,结构稳定,开路电位达0.768V,电极以25mA/cm2电流充电,以4mA/cm2放电,终止电位为0.2V(相对于HgO/Hg电极)时,放电时间高于8.67h,电极放电电位平稳,容量较大,活性明显增强。     

纳米β-Ni(OH)2复合LiOH和Co(OH)2的电化学性能

一定温度下,用NiC2O4@2H2O和NaOH进行固相反应,制备出纳米级β-Ni(OH)2粉末.样品按一定比例掺杂LiOH和Co(OH)2制备复合电极,讨论LiOH和Co(OH)2含量对掺杂复合电极电化学性能的影响.结果表明:β-Ni(OH)2纳米粉体加入含量10%的LiOH、10%的Co(OH)2和5%的镍粉、5%的乙炔黑,并以泡沫镍为集流体在6 MPa压力下压制出镍正极材料,其结构稳定.电极以380 mA/g电流充电,76 mA/g放电,终止电压为0.6 V时,比容量达280 mAh/g,放电电位平稳,活性明显增强.     

包覆Co(OH)2和CoOOH的球形Ni(OH)2电极性能研究

球形Ni(OH)2表面改性可以有效地改善MH-Ni电池的性能。主要研究了球形Ni(OH)2表面包覆Co(OH)2和CoOOH以及它们的电极性能。实验结果证明,包覆Co(OH)2虽然容量比较高,活化快,但振实密度较小。而包覆CoOOH的球形Ni(OH)2不但振实密度高,而且制成的电极具有放电电压高,比容量高,活化次数少等优点。     

高温合成Co3O4制备的负极材料的性能

在不同温度下烧结Co(OH)2制备了Co3O4,然后加入10%的Mn粉作为催化剂,得到锂离子电池负极材料,并进行了电化学性能测试.以40 mA/g充放电,700℃下合成的Co3O4制备的负极材料的循环性能较好,首次充电容量为758.2mAh/g,首次充放电效率为81.9%,50次循环后的容量保持率为81%,库仑效率在98%以上.     

覆Co(Ⅱ)-Ni/Al(OH)x的制备、结构与电化学性能

采用化学沉淀法制备了覆Co(Ⅱ)-Ni/Al(OH)x电极材料,并用XRD、SEM和粒度分布仪研究了材料的晶体结构、表观形貌和粒度分布,以恒流充放电实验测试了以其为正极活性物质组装的MH/Ni试验电池的充放电性能.结果表明:覆Co(Ⅱ)-Ni/Al(OH)x样品具有α-Ni(OH)2型晶体结构,采用覆Co(Ⅱ)-Ni/Al(OH)x电极材料制备的MH/Ni试验电池的最高放电比容量为424.53 mAh/g,600次循环后的放电比容量(395.24 mAh/g)仍为其最高放电比容量的93.1%.     

Ni(OH)2经表面修饰后的MH/Ni电池性能

分别以化学镀钴修饰前后的Ni(OH)2作为正极材料,与贮氢合金负极制备成MH/Ni电池,对其性能进行测试,结果表明,经化学镀钴修饰的MH/Ni电池具有更高的放电容量、更低的内阻及内压,Ni(OH)2表面化学镀钴能有效地提高MH/Ni电池的性能.     

Y取代的Ni(OH)2的电化学性能

使用共沉淀法制备了MH/Ni电池正极活性物质Y取代的Ni(OH)2.用ICP、XRD对样品的组成、结构进行了分析,发现,n(Ni):n(Y)=5:1,晶型为α型.充放电测试结果显示,样品在高温(50℃和60℃)下具有良好的循环性能和大电流放电性能.在50℃和60 ℃时,以1 000 mA/g充电、500 mA/g放电,样品的首次放电比容量分别为247 mAh/g和250mAh/g,循环100次后,容量保持率为84.8%和67.8%;以2 500 mA/g放电时,样品在50℃和60℃时的放电比容量仍有215 mAh/g和206 mAh/g.     

Ni(OH)2表面包覆对MH/Ni电池性能的影响

用钴、钇、钙共沉积表面包覆处理的球形Ni(OH)2与未处理的球形Ni(OH)2制成两种10 Ah电池,对常温充放电、高温充电和低温放电进行测试.结果表明:球形Ni(OH)2经钴、钇、钙共沉积表面包覆处理,可提高电池的高温充电性能.     

球形Ni(OH)2表面覆钴及其性能

为了提高球形Ni(OH)2的电化学性能,在球形Ni(OH)2表面喷涂钴盐溶液,通过烘干、碱化等工序后得到的覆钴球形Ni(OH)2,对它进行了XRD、粉末微电极循环伏安模拟充放电实验,并制备成样品电池进行测试.包覆3.0%钴的材料导电性好,振实密度为2.05g/ml,制成的电极1 C放电比容量为260 mAh/g,10 C放电比容量为228 mAh/g.     

纳米β-[Ni0.95Co0.02Zn0.03(OH)2]的合成和电化学性能

乙酰丙酮配位共沉淀法合成纳米β-[Ni0.95Co002Zn0.03(OH)2]、纳米β-[Ni0.95Co0.05(OH)2]、纳米β-Ni(OH)2.采用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)等对其组成、结构、形态进行表征,同时测定样品的电化学性能,并与球型微米β-[Ni0.95Co0.02Zn0.03(OH)2]比较,结果表明,纳米β-[Ni0.95Co0.02Zn0.03(OH)2]的放电比容量有所提高,大倍率放电性能较好,充放电可逆性也有所改善.     

废旧Cd/Ni电池回收利用的研究

废旧Cd/Ni电池粉碎、煅烧后再与醋酸反应 ,得含Ni2 + 、Cd2 + 和Fe2 + (Fe3+ )混合体系。通过氧化Fe2 + ,调 pH和过滤除去铁。加NaOH制得Ni(OH) 2 和Cd(OH) 2 的混和物 ,并由XRD实验得以证实。将上述混和物分别添加到密封Cd/Ni电池的正负极中 ,检测了正负极活性物质利用率、放电电位、1C电流和 - 1 8℃放电容量 ,结果表明 :含上述混和物的电极与对比电极具有相同的性能。此种回收利用废旧Cd/Ni电池方法的特点在于无须分离Ni2 + 和Cd2 + 即可实现再利用     

氢氧化镍和粘结式氢氧化镍电极

在pH值8—11,添加钴和钡,采用一次阶梯烘干,可以制得高活性、高堆积密度的Ni(OH)_2。胶体石墨和乙炔黑为3:1作导电材料,2％的CMC(3％)和6.86％的PTFE(60％)作粘结剂,添加CoO或Co(Ac)_2可以制得柔性很好的高体积比容量粘结式镍电极。TG—DTA给出Ni(OH)_2的烘干温度不得高于170℃。XRD证实高活性Ni(OH)_2有晶格缺陷。IR证实了Ni(OH)_2的同质多晶现象。SEM观察到Ni(OH)_2的球形、类球形和无定形外貌。     

水热法制备Ni(OH)2及其超级电容性能

采用水热法制备了Ni(OH)2,X射线衍射光谱(XRD)测试表明样品为β-Ni(OH)2.通过循环伏安、恒流充放电和交流阻抗对其超级电容性能进行了研究.结果表明:β-Ni(OH)2具有典型的法拉第准电容特性,当pH=12,水热反应温度为180℃时,Ni(OH)2具有最大比容量303.7 F·g-1,其电极电阻(RE)为0.1 Ω,且经多次循环后表现出良好的循环稳定性能.     

烧结式镍基板化学浸渍过程研究'

对烧结式镍基板的真空化学浸渍过程及机理进行了研究.提出了计算浸渍量的数学式,并讨论了影响浸渍量的因素,提出解决后期浸入率下降的新方法.     

氢氧化镍的物理和电化学性能

Ni(OH)_2广泛应用于MH/Ni电池的泡涑式正极中,其本身的物理性能直接影响着电极的电化学性能。本文采用扫描电镜、粒度和比表面分析、X—Ray衍射分析、差热分析等方法,研究了Ni(OH)_2的形貌,粒度和比表面,晶型和晶体结构,热分解温度等与其电化学性能的关系,结果表明,电化学性能优异的M(OH)_2粉必定球形度好,晶粒细小,晶体结构不稳定,整体有序而局部缺陷。     

Cu对纳米氢氧化镍的掺杂修饰研究

将Cu以共沉淀方式掺杂到用微乳液法合成的纳米氢氧化镍中,通过X射线衍射(XRD)、透射电镜和循环伏安法,研究Cu对纳米氢氧化镍结构和电化学性能的影响.结果表明:添加Cu,不会改变氢氧化镍的晶体结构,但晶粒尺寸减小,晶格将产生严重畸变;且晶粒尺寸随Cu添加量的增加而减小,晶格畸变也随之加剧,从而有利于质子和电子在电极材料中的传递,提高了氢氧化镍电极的充电效率和活性物质利用率,改善了电极反应的可逆性;而且Cu的影响随着添加量的增加呈规律性变化,Cu量应控制在3%～5%为宜.     

阴离子杂质对Ni(OH)2电极性能的影响

利用恒电流充放电和循环伏安测量技术,研究了电解液中添加F-、Cl-、Br-、CO23-、SO42-等阴离子对氢氧化镍电极电化学性能的影响.结果表明:加入适量的Br-、SO42-能大幅度提高镍电极的还原电位和可逆性.     

Al掺杂纳米Ni(OH)2的结构及电性能

在超声波条件下,用化学共沉淀法合成了Al掺杂纳米Ni(OH)2.用SEM、XRD以及FTIR等技术表征了样品的粒径、晶形及红外光谱特征;用循环伏安法测试了样品的电化学性能;研究了以样品为正极活性物质制作的Cd/Ni电池的循环性能.结果显示:Al掺杂Ni(OH)2为α型,平均粒径约为10～20 nm;样品中存在多类O-H键及可能存在的纳米效应,使FTIR图中存在"红移"或"蓝移";样品具有良好的电化学性能,第10次循环的放电比容量达394mAh/g.     

电化学浸渍法制备镍电极

本文研究了泡沫镍基体在电化学浸渍时的各种影响因素和电化学浸渍效率,对制作好的NiOOH/Ni(OH)_2电极的初期活性,充放电性能,快速充电性能和荷电保持性能作了大量实验和理论分析。