氢氧化镍合金活性材料的制备与性能分析

采用组织共沉淀法制备了一种同时具有α和β相氢氧化镍的电极材料,并研究了其性能。结果表明,与α-Ni(OH)2和β-Ni(OH)2相比,所制备的α/β相的反应活性更好、放电比容量更大、放电电压更高、阻抗更低及循环性能更佳。     

氢氧化镍正极材料电化学性能研究（英文）

采用化学共沉积方法制备了5种不同化学成分的氢氧化镍正极材料。用含有Co、Zn、Ca、Mg、Cu或者Mn元素的化合物与硫酸镍混合,在一定的搅拌速率、温度和pH值下使之相互发生反应。XRD衍射分析表明所制备材料的显微结构为β-Ni(OH)2。SEM图片显示氢氧化镍为球形颗粒,且颗粒表面略显粗糙。电化学测试结果表明氢氧化镍样品B在不同的充放电倍率和温度下具有优异的性能,25和65℃下、充放电倍率分别为1和3 C时氢氧化镍样品B的放电容量均超过了285 mAh·g-1。实验表明,通过化学共沉积其他元素可以制备性能优异的氢氧化镍正极材料,这将有益于改进镍氢电池的性能。     

Electrochemical Performance of Ni(OH)2 Positive Materials

采用化学共沉积方法制备了5种不同化学成分的氢氧化镍正极材料。用含有Co、Zn、Ca、Mg、Cu或者Mn元素的化合物与硫酸镍混合,在一定的搅拌速率、温度和pH值下使之相互发生反应。XRD衍射分析表明所制备材料的显微结构为β-Ni(OH)2。SEM图片显示氢氧化镍为球形颗粒,且颗粒表面略显粗糙。电化学测试结果表明氢氧化镍样品B在不同的充放电倍率和温度下具有优异的性能,25和65℃下、充放电倍率分别为1和3 C时氢氧化镍样品B的放电容量均超过了285 mAh·g-1。实验表明,通过化学共沉积其他元素可以制备性能优异的氢氧化镍正极材料,这将有益于改进镍氢电池的性能。     

非晶态纳米氢氧化镍电极材料物理特性与电化学性能

采用快速冷冻沉淀法制备出了非晶态纳米氢氧化镍。对制得材料样品进行了XRD，SEM，TEM，DSC和比表面积与孔径分析，将其制成MH-Ni电池正极材料进行充放电性能测试。结果表明：材料粉体为非品态，颗粒粒度为纳米级，类似球形。非晶纳米Ni（OH）2的热分解温度286．4℃低于常规球形Ni（OH）2的热分解温度333.8℃，同时具有较大得比表面积和孔径，分别为76．2089m^2·g^-1和37．7nm。与普通β-Ni（OH）2相比较，非晶态纳米氢氧化镍电极充电电压低，放电电压平台时间长，且高达1．258V，放电比容量为349．85mAh／g，具有较好的循环性能，20次循环后其容量衰减仅为1．28％。     

Al代α-Ni（OH）2的结构与电化学性能

采用化学共沉积法制备了Al代α-Ni(OH)2并对其结构和电化学性能进行了研究。采用XRD，IR，SEM和TGA等方法研究了其结构特征和热稳定性，采用循环伏安法研究了所制备的α-Ni(OH)2的电化学性能。结果表明：采用25mol％的Al取代的方法得到的晶体结构为α-Ni(OH)2，且试样可以在碱性溶液中稳定存在。与β-Ni(OH)2相比，其具有较大的扩散系数，电极反应受扩散控制。     

混合颗粒尺寸Ni(OH)2正极的制备及其充放电性能

将沉淀转化法和无水乙醇法相结合,制备出绿色球形Ni(OH)2粉末.利用扫描电镜、X射线衍射仪及充电电池测试装置,对Ni(OH)2粉末的表面形貌、相结构和充放电性能进行了表征.扫描电镜形貌分析表明Ni(OH)2晶粒存在一定程度的微团聚,颗粒尺寸介于3～6μm之间,小于生产用氢氧化镍的8～12μm;X射线衍射结果表明Ni(OH)2的衍射峰强度降低、半高宽(FWHM)增大,晶型结构为β型;将该Ni(OH)2颗粒按3%(质量分数)与生产用氢氧化镍混合掺杂,所制备的混合颗粒Ni(OH)2正极的充电电位降低、放电电位升高,Ni(OH)2的平均比容量提高约20 mA·h/g.     

Al与Zn复合取代α-Ni(OH)2的结构和电化学性能

采用络合沉淀、并行低速加料法制备了Al取代和Al与Zn复合取代α Ni(OH) 2 样品 ,研究了其结构、表面形貌和电化学性能。结果表明 :用该种方法制备的α Ni(OH) 2 颗粒呈规则的球形且表面粗糙 ;与Al单独取代α Ni(OH) 2 相比 ,Al与Zn复合取代α Ni(OH) 2 颗粒的球形度和活化性能有所降低 ,放电电位和循环稳定性有所提高。α Ni(OH) 2 的红外光谱、X射线衍射及样品电极的电化学阻抗谱测试结果表明 ,复合添加Al和Zn提高了氢氧化镍的结构稳定性 ,降低了颗粒的微晶尺寸和电极反应的电荷转移电阻     

复合掺杂稀土Ce和Al的α-Ni(OH)_2电极材料的性能及作用机理研究

采用化学反应共沉淀法制备出稀土Ce和金属Al复合掺杂的α-Ni(OH)2粉体样品,利用XRD,EDS,TG-DTG和IR手段对样品的结构进行了表征,并用循环伏安法和多次充放电研究了样品的电化学性能并讨论了其相应作用机理.结果表明:掺杂稀土铈和铝的α-Ni(OH)2具有较大的层间距,晶格层间有较多的结晶水分子.同时掺杂10mol%的Al和5mol%的铈制备的α-Ni(OH)2样品,在强碱溶液中陈化一个月仍保持稳定的α型结构;电化学测试结果表明:电极反应具有较好的可逆性,放电比容量达到363.2 mAh·g-1.     

掺杂Co(OH)_2对超级电容器正极材料Ni(OH)_2性能的影响

采用电化学共沉积法在泡沫镍基体上制备了掺杂Co(OH)2的纳米级Ni(OH)2电极。采用XRD、SEM、EDS等分析表征了电极材料的晶体结构、成分和形貌;采用恒流充放电、循环伏安及交流阻抗等方法测试了其电化学性能。结果表明,电化学共沉积法可以制备定量掺杂Co(OH)2的α-Ni(OH)2,该电极材料具有三维纳米花状结构;适当掺杂Co(OH)2的α-Ni(OH)2可以显著提高电极的比容量和循环性能,还提高了放电电位和氧气析出过电位,同时提高了其质子扩散系数和降低了扩散阻抗。     

氨碱液相均匀沉淀技术制备β-Ni(OH)_2纳米颗粒（英文）

在室温条件下,以NiCl2·6H2O,NH3·H2O和NaOH为原料,通过滴加氢氧化钠溶液到[Ni(NH3)6]2+配合物离子溶液中,经氢氧根离子取代氨分子与镍离子结合,实现可控合成氢氧化镍纳米晶粒。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR),综合热分析(TGA-DTG)仪,X射线衍射(XRD)仪和扫描电子显微镜(SEM)等测试技术对实验样品性质进行分析。结果表明:氨-碱均匀沉淀技术制备的样品为β-Ni(OH)2,平均粒径约为100 nm,且β-Ni(OH)2含有较多的镍成分和很少的层间离子,有利于提高β-Ni(OH)2的电化学性质。