Ti_4O_7纳米导电添加剂对铅酸电池正极性能的影响

采用溶胶-凝胶/碳热还原法成功地制备了Magnéli相Ti_4O_7纳米导电添加剂。通过扫描电子显微镜和X射线衍射仪分别观测了Ti_4O_7纳米颗粒的微观形貌和相组成。将少量Ti_4O_7导电添加剂加入到铅酸电池正电极中,并采用循环伏安法和放电曲线分别考察了Ti_4O_7导电添加剂对电极性能的影响。试验结果表明,Ti_4O_7纳米导电添加剂的加入可以有效改善Pb电极的电化学活性,尤其是其在高倍率电流密度下的放电性能。     

纳米添加剂对镍氢电池正极电化学性能的影响

采用制备的纳米氧化锌(均匀沉淀法)和碳纳米管(化学气相沉积法)作为正极添加剂,掺杂制备两种不同正极极片。研究了正极中添加不同含量在不同放电制度下对MH-Ni电池电化学性能的影响。结果表明,在30 mA/g恒电流密度放电条件下,添加纳米氧化锌(ZnO)的模拟电池有助于提高放电性能,第80次循环时添加量为2%的放电比容量最高为259.2 mAh/g;但在60 mA/g恒电流密度放电条件下,模拟电池中添加碳纳米管(CNTs)的作用比较明显,添加量为1%CNTs的在第80次循环时放电比容量为260.3 mAh/g,而且放电平台比较平稳。     

石墨烯纳米片导电剂对LiMn_2O_4电化学性能的影响

研究了碳纳米管和石墨烯纳米片二元混合导电剂对锰酸锂电池电化学性能的影响。试验结果表明:添加碳纳米管和石墨烯纳米片二元混合导电剂的极片的极限压实密度,与未添加石墨烯纳米片的极片相比提高了9%左右,且形成了良好的导电网络,其电池内阻较SP降低60%左右,电池放电比容量达到106.9 m Ah/g;在高温60℃存储后,电池的1 C容量恢复率最高为87.58%;在大倍率下,其8 C的放电容量是0.2 C容量的74.51%,在相同倍率下较纯碳纳米管导电剂的保持率好。这可能是由于至柔的石墨烯纳米片与LiMn_2O_4具有良好的接触界面和碳纳米管与石墨烯纳米片具有协同效应。     

正极添加剂MgO对电池性能的影响

本文通过对R14纸板电池试验,阐述了在正极粉料中添加微量的MgO后。可减少电池的气胀,改善电池的贮存性能,虽降低了新电的开路电压和负荷电压,但对电池的电流连放及均匀率不会产生不良的影响。     

导电剂对锂离子电池正极性能的影响

将科琴黑(KB)、碳纳米管(CNT)、导电石墨KS-6等3种导电剂分别与导电炭黑SP混合,组成锂离子电池用双组分导电剂。以KB+SP、CNT+SP和KS-6+SP为导电剂的电池以1.0 C在3.0~4.2 V循环400次,容量保持率分别为94.15%、93.07%和92.30%;以KB+SP作为导电剂的电池,内阻最低(28.2 mΩ),化成容量最高(1 756.8 m Ah),-40℃低温下以0.5 C放电到2.5 V时,输出容量为1.31 Ah,达到常温容量的80%以上;以5.0 C高倍率放电(3.0~4.2 V)时,电压平台最高(3.32 V),输出容量最大(1 458.3 m Ah)。     

铅酸电池正极材料的纳米效应

制作了实验用铅酸电池,研究了纳米PbO对电池放电比容量的影响,得到纳米PbO在正极PbO中的最佳质量含量为10%～30%.用扫描电镜观察了电极的微观形貌,发现具有自相似性,提出可利用分形理论,分析纳米效应.     

导电剂对锂离子电池正极性能的影响

通过测定导电剂的吸水能力,研究了导电剂的振实密度与吸液能力的关系,结果表明:导电剂的振实密度越大,其吸液能力越小;反之亦然。利用充放电性能曲线、循环伏安法和电化学阻抗法研究了GD、SP、KS、SO四种导电剂单一和两两混合使用作为锂离子电池正极LiCoO_2导电剂时的电极性能。结果表明:SO和GD的混合物为导电剂时LiCoO_2电极的性能最好,首次放电容量为141.4mAh·g-1。     

正极添加剂对牵引用铅酸蓄电池性能的影响

介绍了石墨、无定形碳及苯乙烯基磺酸盐3种添加剂,将3种添加剂按不同的配比并适当组合添加到管式正极板中,试验这些添加剂对牵引用铅酸蓄电池初期性能的影响,并通过实车运行,对不同配方的电池进行寿命试验。试验结果显示,添加成孔剂无定形碳的电池具有较合适的初容量及很好的使用寿命,可以作为管式电池较理想的正极添加剂;苯乙烯基磺酸盐因在电池放电过程中可以为正极提供H+,也是较好的正极添加剂。     

正极和膏工艺对铅酸电池性能的影响

选取4种密度的硫酸溶液进行和膏并涂板,通过电化学工作站、电镜扫描等分析方法对极板进行物化性能的表征。组装2 V单体电池,验证和膏酸密度对电池的20小时率容量、低温起动、动态充电接受、循环寿命等性能的影响。实验结果表明：和膏过程中使用的硫酸溶液密度不同,会影响铅膏活性物质的形成及其电化学反应的进行。综合考虑,和膏用硫酸溶液的密度为1.300 g/cm³时电池的性能较好。     

负极添加剂对铅酸电池低温性能的影响

本文研究了负极添加剂木素、腐殖酸、硫酸钡、炭黑对铅酸蓄电池低温性能的影响。结果表明,提高腐殖酸和硫酸钡的添加量,能够提高铅酸蓄电池的低温容量及低温大电流放电性能,但在一定程度上会降低电池的充电接受能力。     

炭添加剂对铅酸电池负极板性能的影响

研究了炭添加剂种类(乙炔黑、炭黑及活性炭)和添加量(0.2%~0.8%)对铅酸电池负极板性能的影响。通过循环伏安、交流阻抗和计时电流对电化学性能进行分析。添加0.5%乙炔黑的负极板,电极反应电流和可逆性增强;随着炭黑添加量的增大,可逆性变差,添加量不宜超过0.4%;活性炭的添加量不应超过0.6%。     

石墨烯添加剂对铅酸电池性能影响的研究

将石墨烯作为添加剂添加到铅酸蓄电池负极活性物质中,探究其对铅酸蓄电池性能的影响。无论是添加水性浆料状还是粉末状石墨烯,电池的容量都没有明显增加,并且随着石墨烯含量增加,电池容量降低,电池低温性能变差,但是充电接受性能提高。水性浆料状石墨烯含量为 1 % 的样品电池充电接受能力提升近 41 %。交流阻抗测试显示,加入水性浆料状石墨烯使蓄电池阻抗变大,但石墨烯与炭黑混合使用时,阻抗最小。     

LiMn_2O_4/Li_4Ti_5O_(12)锂离子电池的制备及电化学性能的研究

采用商品化的LiMn2O4和Li4Ti5O12作为正负极材料制作锰酸锂-钛酸锂锂离子电池,研究了不同正负极容量配比对锰酸锂/钛酸锂锂离子电池的循环性能、自放电性能、高温搁置性能以及正负极活性物质的克容量发挥的影响,并利用扫描电子显微镜法(SEM)和能量散射光谱(EDS)表征循环900周后电池负极极片的形貌和成分。研究结果表明:正负极容量配比大的电池各方面性能要优于正负极容量配比小的电池。     

纳米CoO的制备及对MH-Ni电池正极性能的影响

CoO添加剂可以有效地提高MH-Ni电池正极活性材料Ni(OH)2的放电深度,改善正极的综合放电性能.采用真空分解棒状超微CoCO3前驱体制备了粒度均匀的短棒状CoO纳米颗粒,并研究了纳米CoO对氢镍电池正极性能的影响.研究发现,纳米CoO代替普通亚微米CoO,可以使电极内部的CoOOH导电网络更均匀、更完整,并抑制γ-NiOOH的生成,从而缩短电池制备的静置时间,提高正极的放电比容量和放电中值电压,并缓解电池放电比容量和放电中值电压的退化速度.     

碳纤维正极添加剂对阀控铅酸蓄电池性能的影响

本文采用两种比表面积不同的碳纤维,取代原有正极铅膏配方中的炭材料作为正极添加剂。采用手工涂膏方式,制备12 V/12 Ah阀控式铅酸蓄电池。并研究了正极板化成情况和蓄电池电化学性能。结果表明,比表面积较大的碳纤维更有利于提高蓄电池正极性能。随着碳纤维含量的提高,电池放电时间反而缩短。碳纤维在正极铅膏中最佳添加量为0.5‰。适量碳纤维的添加,对电池化成是有利的。循环伏安测试表明,添加碳纤维会影响正极电化学电位和析氧量。     

不同比例Co_3O_4对硫正极材料导电性能的影响

解决单质硫导电性问题是提高锂硫电池性能的关键。纳米氧化物不仅能提高硫电极的孔隙度,还能吸附较多硫离子,另外对电池的氧化还原反应起到催化作用。常见纳米氧化物有Ti O2、V2O5等。研究了锂硫电池正极材料单质硫的导电特性,以及添加不同比例的Co3O4对单质硫电化学性能的影响,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和粒度分析仪对电池材料物相、颗粒形貌和粒度分布进行表征。利用高精度电池性能分析测试系统等对正极材料和电池进行电性能分析。     

炭材料对铅酸电池负极电化学性能的影响

采用恒电流充放电、线性扫描、交流阻抗等方法研究了炭材料对模拟铅酸电池负极性能的影响.结果表明:与不含炭材料的负极相比,炭材料的加入降低了负极的欧姆内阻、提高了负极活性物质利用率和电量转换效率,其电化学反应电阻由0.638 8Ω减小到0.391 1 Ω.在最佳的炭含量3.54％(质量分数)时,经过不同倍率充放电后,/10时率放电的容量保持率在99.93％,但炭材料的加入降低了铅负极的析氢过电位,SEM结果表明,炭材料可有效抑制负极的不可逆硫酸盐化.     

Ti_4O_7正极添加剂在铅蓄电池中的应用

选用Magneli相的Ti4O7作为铅酸蓄电池正极添加剂,运用线性扫描伏安法、交流阻抗谱法和充放电循环等表征方法,考察了添加不同含量的Ti4O7添加剂对铅酸蓄电池电极析氧过电位、放电容量和电池循环寿命的影响。结果表明,Ti4O7的添加能够有效提高析氢析氧过电位,抑制水分的分解;其高的导电性和分散性,能够提高活性物利用率,抑制不可逆硫酸盐化,延长电池的循环寿命。当Ti4O7的添加量为铅粉质量的0.2%时,蓄电池的容量提高了11.72%,而当Ti4O7的添加量为铅粉质量的0.5%时,寿命最高,提高了约16.81%。     

金属粉末添加剂对锌镍电池正极性能的影响

通过物理添加方式向锌镍电池正极活性物质氢氧化镍[Ni(OH)_2]中混入银粉、铜粉和钴粉等金属粉末。用极化曲线、电化学性能测试和SEM分析对试样进行研究。银粉对镍电极性能的提升作用好于铜粉;银粉和钴粉能提高电极的耐腐蚀性能,且添加钴粉的镍电极在6 mol/L KOH+10 g/L LiOH溶液中的缓蚀效率最高,铜粉会加速电极腐蚀。综合考虑,添加钴粉的镍电极性能最优,适宜的添加量为5%。该电极以0.2 C充放电(充电6 h,放电至1.2 V),前30次循环的循环保持率为89%,最大放电比容量为247.7 mAh/g。     

4BS添加剂对铅酸蓄电池性能的影响

将4BS晶种作为添加剂引入到正极原料中,且当添加量为1%时,4BS晶种能引发极板中生成细致、均匀的4BS颗粒,在很大程度上能够提高极板性能的一致性。配合75℃高温固化工艺,生极板中4BS含量可提高到75%,游离铅氧化效率更高。4BS晶种的引入还可将铅膏的孔率提高到46.6%,有利于氧气进入到铅膏内部,使得固化更易于进行,极板活性物质间的结合力增强。通过优化化成工艺,4BS晶种能提高熟极板中α-PbO_2含量,使活性物质结晶细致。实验表明,4BS晶体的引入能够缩短生产时间,提高了极板的化成效率和一致性,最终延长电池的使用寿命。