添加剂对球形Ni(OH)2活性影响的研究

研究了添加剂对Ni(OH)2活性的影响，分析了添加剂影响Ni(OH)2活性的作用机理。     

掺杂Co(Ⅱ)非晶态Ni(OH)2的制备及其电化学性能

采用微乳液快速共沉淀法制备了掺杂Co非晶态氢氧化镍超细粉体样品材料,对其晶态、结构形貌进行了表征分析,研究了材料合成条件对其充放电等性能的影响,讨论其相应的作用机理,并测定了合成掺杂材料的循环伏安特性.所制材料样品的氧化还原可逆循环性和稳定性好:样品电极在恒流100 mA/g下充电4 h,50 mA/g放电,终止电压为1.0 V时,放电电压稳定于1.240 V,放电比容量达317.75 mAh/g,电化学活性较高.     

pH对掺杂Zn纳米Ni(OH)2电化学性能的影响

为研究pH值对掺锌氢氧化镍电化学性能的影响,采用沉淀转化法在不同pH下制备出掺杂Zn的纳米Ni(OH)₂. 利用XRD和TEM对材料的结构和微观形貌进行分析,利用循环伏安技术和恒流充放电技术对材料的电化学性能进行研究. 结果表明,pH=10时制备的材料是α型纳米Ni(OH)₂,随着pH的增大,材料逐渐变成α-Ni(OH)₂和β-Ni(OH)₂的混合物,且材料的团聚逐渐严重. pH的变化对材料的电化学性能影响明显. 随着pH的增加,材料的质子扩散系数增大;与pH=10时制备的材料相比,pH=12时制备的材料02C和3C放电比容量分别提高了20％和27％.     

Al(OH)3掺杂非晶态氢氧化镍的制备及其电化学性能

采用微乳液法合成了Al(OH)3掺杂非晶态Ni(OH)2粉体.研究了温度、pH值和掺杂剂的含量等各种因素对其电化学性能的影响并分析了其作用机理.实验表明样品制备的工艺条件为t=50℃、pH=12、 Al(OH)3掺杂含量为5%时,样品电极容易活化,循环性能较好.采用以100 mA/g恒电流充电4 h,以50 mA/g恒电流放电,终止电压为1.0 V的充放电制度,其比容量达346.1 mA·h/g,放电工作电位平稳于1.24 V.     

Co取代Ni（OH）2电极电化学行为的研究

研究了由Ｃｏ取代Ｎｉ位置Ｎｉ（ＯＨ）２电极，由χ射线衍射测定了其结构与α－Ｎｉ（ＯＨ）２相同，且能在碱液中电化学循环时稳定存在，放电结果表明，充放是循环过程中，电子转移数目大于１（不同于以往在Ｎｉ（Ⅱ）与Ｎｉ（Ⅲ）间进行），在本实验中最高可达１．３８。实验制得的电极和β－Ｎｉ（ＯＨ）２电极相比，具有较小的界面转移阻抗和较高的充电效率，且具有良好的机械性能，本文还对实验结果和可能的机理进行了简要的分     

Cu(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)掺杂非晶相Ni(OH)2的结构与电化学性能

采用微乳液快速冷冻沉淀法制备Cu（Ⅱ）和Fe（Ⅲ）复合掺杂的非晶相氢氧化镍。利用XRD、SEM、EDS、Raman光谱测试分析样品的结构形态,同时将其作为正极活性材料组装成MH—Ni电池,测试其电化学性能。测试结果表明,Cu（Ⅱ）和Fe（Ⅲ）较好的溶于Ni（OH）2的微结构内部,样品粉体材料微粒均匀,微结构无序性强、缺陷较多。在制备体系采用在55℃、pH=11,搅拌反应2h的工艺条件下,复合掺杂比Fe为3％、Cu为5％（质量分数）所制备样品合成的电极,在80mA／g恒电流充电5h,40mA／g恒电流放电,终止电压为1．0V的充放电制度下,其首次放电比容量达353．82mAh/g,放电平台为1.268V,电极材料结构稳定,循环可逆性良好,表现出较高的电化学活性。     

钴取代α-Ni(OH)2的结构和电化学性能

为了提高氢氧化镍电极的电化学性能,以硝酸镍为主盐,采用尿素均相沉淀法制备了钴取代氢氧化镍样品,并对其结构和电化学性能进行了表征与测试.X-射线衍射(XRD)和红外线(IR)光谱结果表明,所制备的含不同摩尔分数钴的样品均为典型α相,样品的结晶度随钴摩尔分数的增加而降低.电化学测试结果表明,随着样品中钴摩尔分数的增加,氢氧化镍电极的可逆性逐渐提高,其放电比容量逐渐增大.随着电化学循环的进行,含钴样品的放电比容量逐渐增加.钴摩尔分数为24.4%的样品在260次循环后其放电比容量达到415 mA·h/g (以纯氢氧化镍计).     

La2Ca2Mg2Ni13-xCox贮氢合金的相结构和电化学性能

研究元素Co部分替代Ni对La2Ca2Mg2Ni13合金相结构和电化学性能的影响。结果表明,La2Ca2Mg2Ni13-xCox（x=0,0．25,0．5,0．75和1．0）系列合金主要由PuNi3型结构的（La,Ca,Mg）（Ni,Co）,相和CaCu5型结构的（La,Ca）（Ni,Co）,相组成,随合金中Co替代量x的增加,PuNi3型主相的含量先增加后降低。当x=0．75时,合金具有最高的放电容量360mA·h/g,并具有较好的循环稳定性。     

活性CNTs的制备及电化学性能研究

采用KOH为活化剂对CNTs进行活化处理,考察活化剂配量、活化温度及活化时间对活性CNTs的电化学性能影响.通过优化反应参数得出KOH/CNTs配比为3:1、活化温度为875℃和活化时间为1.5h,所制得的活性CNTs作为电极材料的充放电容量最高.同时对活化前、后的CNTs进行TEM结构表征,并对活化机理进行讨论.     

制备条件对Al(OH)3超细子尺寸及分布的影响

采用化学沉淀法制备了Al(OH)3超细粒子,用扫描电镜(SEM)和粒度分析法对颗粒尺寸进行观察和测定,并研究了制备条件对Al(OH)3超细粒子粒度及其分布的影响.实验结果表明:反应物初始量浓度、反应温度、陈化时间及表面活性剂的加入是影响产物Al(OH)3粒子尺寸及分布的主要因素.     

Template growth mechanism of spherical Ni（OH）2

The microstructures and growth process characteristics precipitation-crystallization method were investigated by SEM, TEM of spherical Ni（OH）2 particles synthesized by the aqueous and XRD, and their growth mechanism was discussed. With the reaction beginning and continuing, amorphous Ni（OH）2 nano-crystallites grow up to spherical micron-particles with radially arranged crystallites. The nucleation, crystallization and re-crystallization led by Ostwald ripening simultaneously take place through the whole growth processes. With the course from reversible aggregation to irreversible agglomeration, the Ni（OH）2 particles tend to grow according to the template growth model： the growth on the crystallite templates stretching in the radius directions is free and quick, while the growth rate for crystallites in other directions is confined due to lower monomers concentration and tends to dissolve So it is only the radially arranged crystallites that predominate in the particle and lead to characteristic microstructures.     

Structural characteristics of spherical Ni(OH)_2 and its charge/discharge process mechanism

1　INTRODUCTIONSince Ni MH batteries came to the market in1990, the improvement of the performances oncathode active materials of nickel hydroxides havebeen mainly based on empirical optimization[1 6].Nowadays, more sophisticated methods are appliedto correlate the chemical composition processes microstructure electrochemical performance of thematerials. In the last two decades, a lot of investi gations have been done concerning electrochemicalmechanisms for Ni MH bat…     

边界条件对单层球面网壳结构性能的影响

本文应用ALGORFEAS(Windows版 )计算程序 ,计算分析了不同边界条件下对单层球面网壳内力、位移和自振特性的影响 ,为网壳结构支座设计提供了理论依据。     

纳米级β-氢氧化镍和氧化镍掺杂Co(OH)2复合电极的电化学性能

通过采用NiC2O4*2H2O和NaOH进行固相反应,制备出10～20 nm的β-Ni(OH)2和20～30 nmNiO粉体,样品按一定的比例掺杂Co(OH)2和石墨粉制备复合电极,研究其电化学性能.结果表明掺杂Co(OH)2的纳米Ni(OH)2和NiO复合电极其电化学性能有明显的改善,其电极结构稳定,充电效率高,开路电位达2.4 V,电极经10 mA/cm2恒电流充电3 h后,以0.9 mA/cm2进行恒流放电,放电时间达到16h以上,放电容量明显增大,放电电位平稳.     

水热介质对氢氧化镁晶体生长的影响

以含氯化镁废液和氨水直接沉淀制备的工业级氢氧化镁为原料,经过水热处理制备氢氧化镁阻燃剂,重点考察以纯水、氨水、氢氧化钠和碳酸钠为水热介质对氢氧化镁晶体生长的影响.采用了扫描电镜(SEM),X射线衍射分析(XRD),全自动氮物理吸附仪(BET)和激光粒度仪等对水热改性的氢氧化镁进行表征分析,结果表明原料氢氧化镁经过水热处理后,在一定程度上都可以改善氢氧化镁晶体的形貌和团聚,其中以4.0 mol/L氢氧化钠溶液和1.0 mol/L碳酸钠溶液作为水热介质,改性后的Mg(OH)2最好.同时探讨不同水热介质下氢氧化镁晶体生长机理.     

油酸包覆纳米片状Al(OH)3/Mg(OH)2复合阻燃剂的制备

通过化学复合法制备出了油酸包覆纳米片状形貌Al(OH)₃/Mg(OH)₂复合阻燃剂.SEM结果表明,通过改变铝镁摩尔比可制备出不同形貌的片状复合阻燃剂.X射线衍射(XRD)结果表明,复合阻燃剂以Al(OH)₃为基体,表面成功包覆Mg(OH) ₂.红外光谱(IR)结果表明,油酸以羧酸盐形式成功包覆在复合阻燃剂的表面.X射线能谱(EDS)和热重分析(TG)结果表明,油酸均匀包覆,同时Al(OH)₃和Mg(OH)₂按接近反应原料的配比很好地进行复合;热重分析(TG)和差热分析(DTA)表明,复合阻燃剂相对于Al(OH)₃、Mg(OH)₂、Al(OH)₃和Mg(OH)₂机械混合样,阻燃性能有显著提高.     

制备条件对氧化铝前驱体形貌及孔径分布的影响

以硝酸铝溶液为原料,NH4HCO3为沉淀剂,采用共沉淀-溶胶工艺,制备了一系列前驱物Al(OH)3,通过正交实验考察前驱物生成条件对氧化铝孔径分布的影响.利用比表面孔径测试仪和TEM分别对氧化铝孔径分布和前驱物的形貌及聚集状态进行表征.结果表明,制备高分散度的前驱体是制备孔径分布集中的氧化铝的前提;前驱体生成条件对氧化铝孔径分布的影响从大到小依次为:陈化时间,过量系数(pH值),反应温度,加料方式,Al3+浓度.通过正交实验考察成型压力、黏结剂浓度和煅烧温度对氧化铝孔径分布的影响.高压下成型使Al2O3颗粒形成缺陷孔,孔径分布出现双峰结构,说明高压不利于形成孔径集中分布的Al2O3颗粒.成型条件对孔径分布的影响顺序为:成型压力,其次是煅烧温度和黏结剂.Al2O3孔径分布集中在5～10 nm.     

添加剂对MH-Ni电池高温电化学性能的影响

用恒电流充放电和循环伏安方法研究了含Ce和Y的混合添加剂对镍电极和MH-N i电池高温电化学性能的影响,循环后的N i(OH)2粉末经XRD测试为β型.恒电流充放电结果表明,在高温下含有添加剂的MH-N i电池的库仑效率明显高于不含添加剂的MH-N i电池.镍电极的循环伏安实验表明,在高温条件下,在阳极区内不含添加剂的镍电极的N i(OH)2氧化峰与析氧峰重叠在一起,而含有添加剂的镍电极上N i(OH)2的氧化峰和析氧峰峰值电压差明显增加,镍电极和MH-N i电池在高温下的充放电性能明显提高.