新型二元熔盐电解质LiTFSI/NaTf的热学和电化学性能

制备了由二（三氟甲基磺酰亚胺）锂（LiTFSI）和三氟甲基磺酸钠（NaTf）形成的二元低温熔盐电解质材料,采用差热分析、电化学阻抗和循环伏安法分别对熔盐电解质体系的热学性质、电导率和电化学窗口等进行了研究。测试结果表明,LiTFSI/NaTf熔盐体系的最低共熔温度为188℃,而且具有很高的热稳定性,在300℃以内没有明显热分解的迹象;LiTFSI/NaTf熔盐体系具有较好的电导率,电导率随着LiTFSI浓度的增加而减小;温度为230℃、摩尔配比为1∶3的LiTFSI/NaTf熔盐体系的电化学窗口为4.7 V,且随着温度的升高,电化学窗口减小幅度较小,表明该体系具有良好的电化学稳定性。     

有机熔盐电镀铝的研究进展

在有机熔盐电镀铝体系的构成、物理和电化学性质的基础上,对卤化烷基吡啶类、卤化烷基咪唑啉类、氯化烷芳基铵盐类电镀铝及铝合金的研究现状进行了阐述,并对这3种有机熔盐电镀铝体系的优缺点进行了归纳总结。最后,指出了有机熔盐电镀铝体系的应用前景和发展方向。     

高温氯化物熔盐中使用的Ag/AgCl参比电极研究进展

综述了用于高温氯化物熔盐体系的Ag/Ag Cl参比电极的研究进展,阐述了熔盐Ag/Ag Cl参比电极常见结构及制作过程,总结了影响电极稳定性和重现性的主要因素如隔膜材质(Pyrex玻璃、石英、刚玉和莫来石)、H2O及Ag Cl含量等,展望了高温氯化物熔盐中的Ag/Ag Cl参比电极未来发展趋势。     

熔盐中Al-Ti合金共沉积的电极过程

应用循环伏安等电化学测量方法，研究了在低温（２０００Ｃ）熔盐体系中铝阴极还原及铝、钛共沉积的电极过程．提出铝、钛共沉积的电极过程为二步反应：即Ｔｉ３＋首先还原为Ｔｉ２＋，继而为Ｔｉ２＋与Ａｌ３＋离子的共沉积，形成Ａｌ－Ｔｉ合金镀层．     

电化学提锂技术中电极材料和电极体系的研究进展

锂及其化合物具有广泛的应用前景,锂资源需求越来越大,因此,开发能实现高储量、低品位的（浓）海水/卤水锂资源高效提取的方法具有重要意义。近年来,电化学提锂技术因其高选择性、低能耗和环境友好等特点而成为研究热点。本文针对电化学提锂技术中锂吸附电极材料的选择/制备和电极体系构建两方面的研究进展进行了归纳分析。在锂吸附电极材料的选择/制备上,基于高锂离子选择性的LiFePO₄、LiMn₂O₄和LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂电极被逐渐开发应用。在电极体系构建上,与具有阴离子可逆交换性能的AgCl、ZnCl₂和聚吡咯对电极所构成的电极体系可避免副反应发生,能耗较低;不含其他对电极材料的“摇椅式”结构电极体系可降低电极成本,提高提锂效率。此外,指出了目前电化学提锂技术尚存在的不足,未来可从电极材料制备、提锂过程优化、装备设计三方面进行研究,以推进电化学提锂技术的发展与应用。     

熔盐电化学转化二氧化碳制备碳材料的研究进展

温室气体CO_2的大量排放导致了众多的环境问题,因此寻找先进的CO_2铺集转化技术迫在眉睫。近年来,熔盐电化学一步法还原CO_2制备碳材料技术,揭示了减少CO_2排放的潜在解决方案。利用熔盐电化学还原CO_2具有以下优点:高选择性、高效率、低污染以及实现碳中和的可能性等。重点介绍不同形貌碳产物的合成及应用。根据改变合成条件,可以高效地获得碳纳米管、碳纳米洋葱和碳球等高附加值纳米碳结构。对合成参数进行了比较,并对所得碳材料的应用作了简要概述。此外,还对该技术的前景进行了讨论。     

二甲基甲酰胺中铥(Ⅲ)在铜电极上的电化学行为

应用循环伏安法、单电位阶跃计时电流法、计时电量法研究了二甲基甲酰胺(DMF)中铥(III)在Cu电极上的电化学性质。研究表明,铥(III)在Cu电极上的还原是不可逆过程。通过上述3种电化学方法得到的扩散系数(D0)相近,由循环伏安法测得的传递系数(α)为0.028 36,通过塔菲尔曲线求得的交换电流密度(i0)为1.352 6×10-6 A/cm2。铥(III)离子成核机理研究表明,铥在Cu电极上的电沉积按三维模式生长连续成核。     

5-羟色胺在碳纳米管修饰电极上的电化学行为及检测

研究了5-羟色胺在碳纳米管修饰电极上的电化学行为。结果表明,在0.1 mol·L-1磷酸盐(pH=8.0)缓冲溶液中,5-羟色胺在碳纳米管修饰电极上的氧化峰峰电位为0.23 V;5-羟色胺吸附在电极表面,电化学反应由表面控制;根据5-羟色胺氧化过程中失去4个电子和4个质子,讨论了反应机理。5-羟色胺浓度在1.36～16...     

铝在含锂盐的碱性溶液中稳定性的研究

为了解铝在锂盐溶液中的钝化行为,通过失重法研究了溶液pH值、温度、浸泡时间及氯离子浓度等因素对钝化膜形成及稳定性的影响。结果表明,溶液pH值和温度对钝化膜的和稳定性影响最大。为获得稳定的钝化膜,锂离子的浓度应随pH值的增大而增大,含锂钝化膜对氯离子的局部腐蚀有较强的抑制作用。     

纳米金/石墨烯修饰电极的制备及对槲皮素的测定

提出了一种以纳米金/石墨烯电催化活性为基础的对槲皮素检测的电化学传感器,通过CV和DPV考察了槲皮素在修饰电极上的电化学特性并对国槐槐叶中槲皮素的含量进行测定。结果表明,这种电化学传感器对槲皮素检测表现出优异的性能,在pH为3.5的B-R缓冲溶液中,槲皮素的峰电流值与其浓度在1.00×10-7~9.00×10-6mol/L范围内具有良好的线性关系,最低检测线为0.333×10-7mol/L,标准偏差为1.05%,回收率平均值为98.6%。该传感器对槲皮素检测简便,灵敏度高,有着巨大的应用前景。     

熔盐电解法制备硼粉的研究

对熔盐电解法制备硼粉的方法进行了论述,比较了各熔盐体系的优点和缺点,得出了氯化钾或氯化钾和氟化钾混合物的熔盐体系最适宜。用冷却曲线法对KF-KCl-KBF4体系熔盐体系的初晶温度进行了研究,研究表明:KF-KCl-KBF4体系的初晶温度为1 023—1 033 K,即750—760℃之间,当电解温度高于初晶温度20—30℃时,电解效率最高。这就为熔盐电解法制备元素硼提供了依据。     

片状氧化铝的熔盐法制备关键参数

高径厚比片状Al₂O₃在高端珠光颜料片状基材应用方面潜力巨大,但是其制备技术为国外所垄断,开发片状Al₂O₃商用生产技术迫在眉睫。熔盐法是制备片状Al₂O₃的理想方法,目前尚无系统研究熔盐法关键工艺参数对片状Al₂O₃影响规律的报道。本文通过片状Al₂O₃的形成机理,系统研究了TiO₂添加剂、Na₃P₃O₉添加剂、煅烧温度和熔盐用量4种关键工艺参数对制备片状Al₂O₃的影响规律,并进一步优化制备工艺,提出最优工艺参数。利用扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析Al₂O₃的形貌、粒度和物相。结果表明：采用熔融盐（Na₂SO₄-K₂SO₄）添加NaCO₃为凝胶剂,再加入质量分数分别为3.0%的Na₃P₃O₉和2.0%的TiO₂为添加剂,在煅烧温度为1200℃、保温时间5h时,所制得的六角片状Al₂O₃粉体具有优异的品质,其平均粒径约为4μm,厚度为50～200nm,径厚比为20～80。     

Electrochemical behavior of a platinum anode for reduction of uranium oxide in a LiCl molten salt

The electrochemical behavior of a platinum anode has been investigated during the electrolysis of uranium oxide in a LiCl molten salt. Pt is oxidized to Pt²⁺ at 2.6 V (vs. Li–Pb reference electrode) in the absence of O²⁻ ion. The platinum dissolution takes place at a more anodic potential with an increase of O²⁻ ion. Although the main anodic process in the electrolysis is the oxygen evolution by oxidation of O²⁻ ion at a higher concentration of Li₂O, a thin film due to the formation of Li₂PtO₃ was coated on the anode surface. The platinum dissolution proceeds with an intergranular corrosion-like behavior at a low concentration of Li₂O.     

用于熔盐体系的氮化硼隔膜Ag/AgCl参比电极性能

介绍了熔盐中常使用的参比电极的性质和存在的问题,制得可用于高温氟化物盐中的氮化硼隔膜Ag/AgCl的参比电极,并对它的性能做了重点研究。确定了AgCl的物质的量分数为2%时较好,且需确保AgCl均匀地混合在LiCl-KCl熔盐中;该种参比电极在制备过程中应注意在各接口处严格密封,以减缓盐的蒸发和导线的腐蚀。对参比电极的性能做了评价,发现活化温度对活化时间有影响;温度变化对电位影响较小;参比电极的极化可逆性均良好;稳定性良好,但是受AgCl浓度、温度及光线的影响,长期使用电极的重现性较好。最终发现该参比电极性质稳定可长期连续（至少28 d）用于熔盐电化学实验中。     

Electrochemical nucleation of uranium in molten chlorides

The electrochemical nucleation of uranium in molten salts on vitreous carbon was studied using chronoamperometry. It is shown that, whatever the applied overpotential and the temperature of the melt, the nucleation of uranium is instantaneous, three-dimensional and controlled by hemispherical diffusion. The diffusion coefficient of UIII is calculated. The value obtained by chronoamperometry is in good agreement with that obtained by cyclic voltammetry in previous studies [1].     

活性炭在室温熔盐电解质中的电容特性

制备了热稳定性高、电化学性能良好的室温熔盐高氯酸锂(LiClO4)-1,3-氮氧杂环戊-2-酮(OZO),对其作为电解质材料在活性炭电化学电容器中的应用进行了研究.恒流充放电和循环伏安测试表明,活性炭电极与该类室温熔盐电解质表现出良好的电化学兼容性,比电容达到55.2 F/g,并具有良好的循环性能,循环充放电760次后容量损失小于5%.结合室温熔盐不宜燃、不挥发等特性,表明其是超级电容器非常有前景的新型电解液.     

低温熔盐法制备纳米钨酸钴

以钨酸钠和氯化钴为原料,采用硝酸锂-硝酸钠熔盐法制备出纳米钨酸钴粉体,考察了合成温度对粉体相结构、形貌和光吸收性能的影响,初步探讨了合成机理。结果表明:熔盐与钨酸钴前驱体质量比为6∶1,在210,270,340℃分别反应8 h,可以制备出具有钨锰铁矿结构的单斜相纳米钨酸钴;随着温度的升高,粉体结晶程度提高,平均粒径依次增加,在紫外区和可见光区对光呈现出不同程度的吸收;熔盐条件下,粉体的生长过程由扩散机制控制。低温熔盐法具有合成温度低、操作简单、易于规模化生产等优点。     

The extraction of potassium from K-feldspar ore by low temperature molten salt method

The low temperature molten salt method was used to extract potassium from K-feldspar ore, and some related factors including mass ratio between NaNO₃, NaOH, H₂O and K-feldspar ore, particle size of K-feldspar ore, reaction temperature and time were investigated, respectively. In addition, the optimum condition for this method was determined by a series of condition experiments. What was more, the K-feldspar ore and the leach residue after reaction based on the above optimum condition were analyzed by XRD, SEM and EDS, separately. The results of which indicated that the mechanism of extraction of potassium for this method was according to the ion exchange reaction between sodium ion and potassium ion, and the extraction ratio of potassium had an obvious improvement than that of traditional methods, which could reach up to 96.25%. Therefore, this method can be a feasible solution to extract potassium from K-feldspar ore for its low energy consumption and high efficiency.