锂离子蓄电池和碳负极材料

锂离子蓄电池在现有蓄电池中。其单位重量和单位体积的能量密度是最高的。平均电压为镍／镉蓄电池、金属氢化物／镍蓄电池的约3倍。能提供小型轻便、高性能、长寿命、使用安全的商品电池。因此。作为各种便携式电子产品的电源获得广泛应用。随着移动电话、笔记本电脑等电子信息产品的迅速普及。锂离子蓄电池的年销售额急剧增长。现已超过其他蓄电池而跃居首位。电动汽车、储电站用大中型锂离子蓄电池的开发和应用已取得重大进展。以锂离子蓄电池为动力电源的混合动力型电动汽车数年内将普及。碳材料是目前最佳的锂离子蓄电池负极材料。作为负极材料使用的碳材料有石墨、中间相碳微珠、碳纤维和硬碳(非石墨化性碳)。影响碳材料电极特性的有热处理温度、显微结构、取向性、电化学特性以及电解液的组成等多种因素。碳材料对锂离子蓄电池的充放电特性有很大影响。低温处理碳循环特性的改善和放电效率的提高是当前重要研究课题。掺入硼(B)、磷(P)、氮(N)等杂质元素的“碳合金”有可能成为新一代碳负极材料。     

电动自行车用蓄电池性能分析

电动自行车因其巨大的环保价值带来广阔的市场前景。其动力核心为蓄电池,包括铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、镍氢蓄电池和锂离子蓄电池等。本文通过对电动自行车用蓄电池的性能研究,对比分析各种蓄电池的性能特点,以便人们对蓄电池进一步研究分析、正确选择和使用提供方向和参考。     

我国锂离子电池发展现状及前景探讨

锂离子电池是近几年出现的金属锂蓄电池的替代产品。锂离子电池的负极为石墨晶体,正极通常为含锂的过渡金属氧化物。充电时,正极中锂原子电离成锂离子和电子,并且锂离子向负极运动与电子合成锂原子。放电时,锂原子从负极石墨晶体内表面电离成锂离子和电子,并在正极处合成锂原子。锂离子蓄电池重量轻,储能大,功率大,无污染,寿命长,自放电系数小,温度适应范围宽泛等许多突出的优点。     

铅酸蓄电池的现状及其发展方向

简要介绍了铅酸蓄电池的发展历史和工作原理。比较了阀控式铅酸蓄电池(VRLAB)与镉镍电池、MH—Ni电池和锂离子电池性能特点。针对阀控式铅酸蓄电池具有高性价比的优点,说明它在蓄电池领域中占有的重要地位,并指出了阀控式铅酸蓄电池存在的问题,分析了产生这些问题的原因,展望了铅酸蓄电池的发展方向。     

锂离子电池聚合物电解质的研究进展

对固体聚合物电解质和凝胶聚合物电解质的发展、组成、性能及其在聚合物锂离子电池中的应用等方面进行了总结和评述，比较了其优缺点和应用范围，对聚合物电解质及聚合物锂离子蓄电池的发展前景进行了预测。     

锂离子电池正极材料LiFePO_4的研究进展

介绍了锂离子电池正极材料LiFePO4的结构特征和电化学过程。评述了近年来制备LiFePO4的各种方法,包括固相法,液相法(水热法、液相共沉淀法等),微波法等。橄榄石型磷酸铁锂(LiFePO4)理论比容量为170 mA.h/g,电压为3.5V(vs.Li/Li+),环境友好,成本低廉,热稳定性较好,可望成为锂离子蓄电池的新型正极材料。     

电池用胶粘剂的发展现状

介绍了碱性电池、铅酸蓄电池、太阳能电池、MH-Ni电池、锂离子电池用胶粘剂的研发状况。     

蓄电池技术的现状和发展趋势

介绍了铅蓄、Cd／Ni、MH／Ni、锂离子四种蓄电池的原理、特征和发展现状,分析几种电池在新世纪的发展趋势。     

蓄电池的种类与充电方法

常用的化学蓄电池种类繁多,包括有铅酸电池、镉镍电池、氢镍电池以及锂离子电池等等。由于电池化学特性与结构不同,往往需要各种不同的充电方法进行充电及电池管理。同时,蓄电池充电器也各具特色的不同性能与充电管理方式。锂离子电池卓越的性能将会有更大的竞争优势并有更多的应用特别是在电动汽车领域。     

锂离子蓄电池设计考虑的基本因素

综述了锂离子蓄电池设计中的基本技术要素和考虑因素 ,并对其中的关键组成材料正极材料 ,负极材料以及电解液选择的指标与考虑因素做了简要分析和介绍     

模板法制备有序中孔炭材料及其性能

以SBA-15为模板,蔗糖为炭源,在不同的炭化温度下合成了不同比表面积的中孔炭材料。利用红外光谱(IR), 小角X射线衍射(XRD), 透射电镜(TEM),N₂吸脱附及循环伏安测试等技术考察了不同炭化温度对中孔炭材料形貌、比表面积、孔体积及比电容的影响。结果表明：最佳炭化温度为700℃,TEM观测表明,700℃炭化所制备的样品孔结构呈二维六角有序分布,N₂吸脱附测试表明,该样品的孔体积为1.88 cm³•g^-1,比表面积为1394 m²•g^-1,具有典型的中孔结构和集中的中孔分布,它的最可几孔径为3.4 nm;采用循环伏安测试电极及电容器的电化学行为,结果显示,该样品单电极在6 mol•L^-1的KOH电解液中,扫描速度为1 mV•s^-1时,比电容可达212 F•g^-1,是一种理想的超级电容器电极材料。     

水溶性酚醛树脂制备超级电容器用活性炭

以苯酚和甲醛为原料,氢氧化钠为催化剂,采用两步碱催化合成工艺,制备了水溶性酚醛树脂前驱体。使前驱体在高温下炭化,制备出以介孔为主的活性炭。将活性炭在2.5 mol•L^-1 HNO₃溶液中进行活化后得到产品。所得产品的物理性质用红外光谱（IR）、扫描电镜（SEM）和比表面（BET）测试进行表征。结果显示活化后活性炭比表面积略有下降,平均孔径变宽,但因活化增加了活性炭含氧官能团的含量,使得活性炭表面有效比表面积增加。电化学测试结果表明活化后的活性炭电极比容量增加,达到250 F•g^-1。     

非化学计量比尖晶石型锂离子电池正极材料的合成与表征

采用阴阳离子复合掺杂,以共沉淀法、超声共沉淀法、Pechini法和高温固相法合成掺杂锰酸锂前驱体,使用三段热处理方式,即650℃预烧、780℃烧结、550℃回火制备掺杂非化学计量尖晶石Li _1.05 Co _0.05 Ni _0.05 Mn _1.9 O _3.9 F _0.1 .通过化学容量分析测定Mn含量和平均价态,用粒度分布、电镜扫描（SEM）、X射线衍射（XRD）、电化学性能测试对产物进行表征.结果表明产物的Mn含量和平均价态与理论值吻合.比较各种合成方法,超声共沉淀法产物的粒径分布最窄、比表面积最小（0.96 m²•g^-1）、晶型完整、衍射强度最大、结晶性能最佳、晶格常数a为0.821 nm、晶粒尺寸L为57.78 nm.经装配电池电化学性能测定,超声共沉淀法产物的初始容量更高,循环性能更稳定,经30次循环后容量衰减仅9.3％.     

电沉积铁氰化镍薄膜的电控离子交换性能

采用电沉积方法在不同导电基体上制备出具有电化学控制离子交换(ESIX)性能的电活性NiHCF(nickel hexacyanoferrate)薄膜.在1 mol•L^-1 KNO₃溶液中采用电势循环可逆地置入与释放碱金属离子,比较了铂、铝和石墨基体上薄膜的电活性、离子交换容量及再生能力;在1 mol•L^-1(KNO₃+CsNO₃)混合溶液中测定了不同浓度下薄膜的伏安特性曲线和电化学交流阻抗谱,分析了薄膜对Cs/K离子的选择性.重点考察了制膜液组成对薄膜电化学性能的影响,通过EDS测定薄膜组成并结合循环伏安曲线分析了薄膜组成和结构与其电化学特性之间的关系.实验表明,3种基体材料上均能制得性能稳定的NiHCF膜,铝和石墨基体上的NiHCF薄膜同样具有良好的ESIX性能;控制制膜液组成可得到不同组分占优的膜,由此可筛选较为理想的ESIX膜材料.     

固体氧化物质子传导膜H2S燃料电池

引　言H2 S固体氧化物燃料电池首先由美国学者Pujare等[1] 于 1987年提出 ,它是以废气中的H2 S作为燃料 ,固体氧化物YSZ (氧离子传导 )为离子传导膜 ,由于在脱除H2 S的同时可获得绿色能源———电能 ,引起了学术界与工业界的极大关注 .GeorgiaInstituteofTechnology的Yates等、     

恒电位下原位电生成活性氯氧化降解蒽醌染料

在一个阳极为形稳阳极的分隔的流经式电化学反应器中,利用原位电生成活性氯对活性艳蓝KN-R模拟废水进行氧化降解.在恒电位模式下,分别以592nm、255nm波长处的吸光度为主要指标,对该种染料的脱色及其芳环结构的氧化降解进行了对比分析.实验结果表明,在一定实验条件下,经4h的电解,可使染料100%脱色,同时40%左右的染料芳环结构被破坏;阳极电位、氯化钠浓度、染料浓度、电解液pH值对染料的脱色及其芳环结构的氧化降解有较强的影响,而温度和支持电解质浓度影响较小;在整个电氧化过程中,电解液未发生明显的矿化.在本实验条件下,间接电氧化在染料的氧化脱色降解过程中起主导作用,而直接电氧化作用不明显.     

4-氨基吡啶树脂吸附钼(Ⅵ)

把性能优良的配位体化合物固定化,并应用于配位催化、配位吸附、稀有金属回收和环境保护等方面,是高分子配位化学发展的一个重要趋向．氨基吡啶树脂是同时含有氨基及吡啶基的功能性高分子树脂,由于功能基上的两个具有孤电子对的配位氮原子的给电子性,在一定酸度下可与金属络阴离子配位结合．本文在合成多种氨基吡啶树脂的基础上,通过筛选,详细地研究了4-氨基吡啶树脂（4-APR）对Mo（Ⅵ）的吸附行为及机理,     

含聚乙烯基胺共混固定载体复合膜制备及其CO2/CH4分离性能

通过溶液共混法制备了聚乙烯基胺（PVAm）/聚乙二醇（PEG）和PVAm/聚N-乙烯基-γ-氨基丁酸钠（PVSA）共混聚合物.分别以这两种共混聚合物为分离层，以聚醚砜超滤膜为支撑层制备了用于分离CO₂的固定载体复合膜.研究了共混组成对膜结构和性能的影响，结果表明共混可以改善固定载体膜的透过分离性能.PEG质量含量为10%的PVAm/PEG共混膜具有整体最优的透过分离性能，当温度为25℃、压力为125kPa时，纯CO₂渗透速率为4.34×10^-9cm³(STP)•cm^-2•s^-1•Pa^-1，CO₂/CH₄理想分离因子为63.5;对PVAm/PVSA共混膜，PVSA质量含量为33.3%的膜具有最高的CO₂/CH₄理想分离因子，而PVSA质量含量为50%的膜具有最高纯CO₂渗透速率.     

乙腈-乙醇-水-四丁基溴化铵体系中蒽和柴油的电解加氢

引　言近年来, 各个国家对燃油中芳烃含量的限制力度逐渐加强, 柴油降芳烃日益受到人们的关注. 世界燃油规范二类柴油要求二环、三环及多环芳烃<5%, 三类柴油要求二环、三环及多环芳烃<2%.目前柴油脱硫降芳烃的主要手段是催化加氢, 该方法的反应条件要求高, 而且需要外供氢气,     

pH值对电渗析法回收厨房垃圾发酵液中乳酸的影响

随着人们环保意识的加强,乳酸作为生物可降解塑料的原料日益受到重视．目前,国内外一些专家都在积极开发廉价乳酸的分离新工艺,如萃取、电渗析、反渗透．电渗析法作为一种新的膜分离技术过去主要运用在苦咸水及海水的淡化上,现在欧美、日本等一些发达国家已运用电渗析法来分离、浓缩回收化工产品．