添加剂对铝阳极电化学性能的影响

选择SnCl2和ZnCl2作为中性溶液中的添加剂进行研究,中性母液为0.5mol/L NaCl,Al-In合金电极为工作电极。采用多种电化学实验方法测试各种添加剂对Al-In电极在中性及碱性电解液内的阳极极化曲线、析氢曲线、阳极利用率、开路电压、自腐蚀电位的影响。结果表明,引入的添加剂均能不同程度地提高Al-In阳极电化学性能,使腐蚀电位负移,抑制析氢反应的发生,提高阳极利用率。     

碱性体系中添加剂对铝阳极电化学性能的影响

为了提高碱性电池中铝阳极的活化性能、降低其析氢腐蚀,用析氢速率、开路电压测试和塔菲尔曲线、交流阻抗方法,系统的研究了多种添加剂对铝阳极的电化学性能的影响。结果表明:KCl、MnCl2、K2MnO4、Na2WO3、NH2CH2COOH对铝阳极的开路电位负移和抑制析氢均有良好的效果。复配添加剂K2MnO4+KCl和ZnO+KCl分别对铝阳极具有显著的活化作用,并且对抑制析氢有明显的作用。     

添加剂对铝阳极电化学性能的影响

为了提高铝的耐蚀性以及活化性能,用电化学方法研究了在4 mol/L KOH溶液中,添加剂Ca(OH)2、C4H4O6KNa以及Na2SnO3对铝阳极(99.999%)电化学性能的影响.结果表明:添加饱和Ca(OH)2 C4H4O6KNa能有效抑制腐蚀,当c(C4H4O6KNa)=15 mmol/L时,Al的缓蚀率达83.54%,且开路电位Eocp负移出现最大值达-1.751 V;添加10 mmol/L Na2SnO3在4 mol/L KOH 15 mmol/L C4H4O6KNa 饱和Ca(OH)2中,不仅使铝的腐蚀速度进一步降低(缓蚀率达86.35%),又能最大程度提高铝阳极的活化,Eocp负移程度最大达-1.800 V.     

铝合金阳极在碱性介质中的电化学性能

介绍了两种Al Pb In Ga X(X为Mg、Sn)系新型铝合金阳极材料 ;用恒电流方法和动电位方法研究了新型合金阳极在碱性氯化钠介质中的电化学性能 ,分析了介质 pH值、介质温度、极化电流密度对电极电位的影响 ;用金相显微镜、扫描电子显微技术观察了铝合金的微观组织和阳极溶解后的表面腐蚀状态。结果表明 :新型铝合金阳极材料开路电位较纯铝稍低 ;自腐蚀速率急剧降低、电极表面腐蚀溶解均匀 ;新型铝合金在碱性氯化钠介质中不能形成钝化膜 ,阳极极化明显减少 ;在碱性氯化钠 (2 5 %KOH 3 .5 %NaCl)介质中大电流密度 (80 0mA/cm2 )下新型合金阳极材料 (1# 、2 # )的稳定电极电位可分别达到 -1.3 5V、-1.45V (vs .Hg/HgO)。     

铈对铝合金阳极结构与电化学性能的影响

在Al-In-Zn-Sn合金的基础上,改变稀土Ce的含量,对铝合金阳极结构和电化学性能进行了研究。通过金相显微镜、扫描电镜和能谱对其表面形貌和合金结构进行了分析。通过阳极极化曲线、循环伏安曲线、恒流放电曲线等性能测试,结果表明,稀土Ce的加入使铝合金的晶粒细化,且稀土Ce加入量不大于0.5%时较明显;稀土Ce的加入,偏析相数量增加,自腐蚀电位发生负移,恒流放电性能得到提高,当稀土Ce的加入量为0.3%时,自腐蚀电位负移最大,恒流放电性能最佳。     

微量HgCl2对铝阳极电化学行为的影响

用线性扫描伏安法、交流阻抗和恒电流放电等方法,研究了在4 mol/L KOH溶液中,微量HgCl2对4种铝阳极(铝含量分别为99.999%、99.990%、99.820%和99.500%)电化学行为的影响.当HgCl2浓度为0.05 mmol/L时,铝阳极(99.999%、99.990%和99.820%)具有较好的电化学性能;当HgCl2浓度为0.15 mmol/L时,铝(99.500%)的活化和缓蚀性能改善最大,其阳极溶解电流密度高达164.4 mA/cm2.     

环保型添加剂对铝阳极电化学性能的影响

为了提高铝的耐蚀性以及活化性能,用电化学方法研究了在4 mol/L KOH溶液中,环保型添加剂乌洛托品[六次甲基四胺(CH2)6N4]、吐温-80和明胶对铝阳极(99.999%)电化学性能的影响,结果表明,添加0.5%乌洛托品,不仅使铝的析氢腐蚀速度降低(缓蚀率70%),又能最大程度保持铝阳极的活性(与铝在4 mol/L KOH水溶液中的情况非常接近),开路电位Eocp由-1.765 V负移到-1.865 V.当分别添加0.5%吐温-80和1%明胶时,则铝的缓蚀率达80.54%和74.46%,且Eocp负移出现最大值(-1.950 V和-1.960 V),但铝的极化稍微有所增加.     

微量HgCl2对铝阳极电化学行为的影响

用线性扫描伏安法、交流阻抗和恒电流放电等方法,研究了在4 mol/L KOH溶液中,微量HgCl2对4种铝阳极(铝含量分别为99.999%、99.990%、99.820%和99.500%)电化学行为的影响.当HgCl2浓度为0.05 mmol/L时,铝阳极(99.999%、99.990%和99.820%)具有较好的电化学性能;当HgCl2浓度为0.15 mmol/L时,铝(99.500%)的活化和缓蚀性能改善最大,其阳极溶解电流密度高达164.4 mA/cm2.     

稀土Y对AZ63镁牺牲阳极电化学性能的影响研究

针对镁牺牲阳极电流效率低的现象,研究了添加稀土元素Y对AZ63镁牺牲阳极电化学性能的影响,找出电流效率最高时的稀土含量。结果表明:加入稀土Y使AZ63镁牺牲阳极材料中的β-Mg_(17)Al_(12)相分布均匀化,颗粒剥落减少,自腐蚀降低,电流效率升高;但随着Y含量的增加,其电流效率逐渐降低;含稀土Y0.15%的AZ63镁牺牲阳极的电流效率最高可达62.56%,且性能稳定。     

Al-Ga-In-Bi-Pb合金在NaOH溶液中的电化学行为

以Al-Ga-In-Bi-Pb合金为基础,添加Mg、Mn和Sn等元素制备了4种Al合金阳极,用腐蚀失重法测试了合金的自腐蚀速率,用排水法测试了合金的析氢速率.制备的Al-Ga-In-Bi-Pb系合金在5 mol/L NaOH溶液中均具有较负的开路电压(≤-1.75 V)、较低的自腐蚀速率[≤0.14 mg/(min-cm2),20℃;≤0.22 ms/(min·cm2),60℃]和析氢速率[≤0.10 ml/(rain·cm2),20℃];随着极化电位的增加,各合金均具有高的电化学活性.     

海底微生物燃料电池阳极钯改性及电化学性能

阳极性能是限制海底微生物燃料电池输出功率的重要因素,通过阳极改性有望提高电池性能。利用循环伏安电沉积方法在电池阳极沉积钯颗粒,并研究了钯改性阳极的电化学性能。结果表明:钯改性阳极具有较高的交换电流密度;钯改性阳极构建的电池内阻较低,输出功率密度较高。2 mmol/L的Pd Cl2溶液改性阳极性能较好,交换电流密度是未改性阳极的1.18倍,电池功率密度是未改性的4.9倍。在电子向阳极传递过程中,推测钯粒子分别接收细胞色素和胞外氢化酶传递的电子,加速电子跨膜转移,并提出了一种新的电子转移模式。     

铝在碱性电解液中的阳极行为

用电化学方法研究了Al(99.999%￣99.5%)在4mol/LKOH溶液中的阳极行为,结果表明:杂质(Fe,Si,Cu)含量递增,铝的传递电阻变小、腐蚀速度增大,达到稳定开路电位所需时间延长,但50℃时商业铝Al99.82%的极化程度最小,在-1.224V下有400mA/cm2大电流产生;温度升高而铝阳极的活化作用随之增强,但腐蚀也加剧;铝电极在5mmol/LNa2SnO3 4mol/LKOH中的浸泡时间为20min较适合;添加剂Na2SnO3对铝的腐蚀抑制、电化学性能改善都产生有利影响,其最佳浓度为5mmol/L。     

Al-Ga-Bi-Pb合金在碱性电解液中的电化学行为

通过失重法,极化曲线、交流阻抗等电化学方法,研究了Al-Ga-Bi-Pb合金在碱性电解液中的电化学行为,用X射线荧光光谱仪对铝合金的组成进行分析,并用扫描电镜(SEM)对合金电极表面形貌进行显微观察。结果表明:向电解液中添加LiOH能一定程度降低Al-Ga-Bi-Pb合金阳极的自腐蚀速率,其最佳浓度为0.02mol/L;500℃保温8h固熔处理,使合金阳极极化减小,放电电位负移。     

退火温度对镁合金阳极组织和性能的影响

利用显微组织观察、浸泡腐蚀和电化学等测试技术,研究了Mg-Hg-Ga合金阳极板材退火温度、时间对Mg-海水电池阳极材料显微组织的第二相分布、晶粒大小及其对镁合金阳极板材在3.5％NaCl介质中的腐蚀速率、电化学性能的影响.结果表明:随着退火温度的升高和退火时间的延长,Mg合金阳极板材组织越均匀,第二相也更加细小、弥散,...     

铝在碱性胶体电解质中的阳极行为

用电化学测试法分别考察了"羧甲基纤维素钠(CMC) 4 mol/L KOH"和"聚丙烯酸(PAA) 4 mol/L KOH"胶体电解质对铝阳极的电化学性能影响.结果表明:铝在2.5%PAA胶体电解质中的电化学性能比在CMC胶体电解质中的好;在2.5%PAA胶体电解质中分别添加0.50 mmol/L Na2SnO3、0.05 mmol/L HgCl2和0.80 mmol/L K2MnO4,对铝的缓蚀、活化作用都有所改善.效果最好的是Na2SnO3,K2MnO4次之.     

锂离子蓄电池电镀锡阳极的电化学阻抗谱

测试了锂离子蓄电池电镀锡阳极在不同充电(合金化)状态和不同充放电循环次数后的电化学阻抗谱。首次充电过程SEI膜电阻R_(sei)基本不随充电状态的变化而改变;而电荷传递电阻R_(ct)的值很快减小。随着循环次数的增加,SEI膜电阻R_(sei)和电荷传递电阻R_(ct)的值都增大,电极阻抗的增大导致循环性能下降,电化学阻抗谱测试结果与充放电循环测试结果一致。     

热处理对铝阳极在KOH溶液中性能的影响

通过向铝中添加适量的Ga、Bi、Pb等元素,制备了Al-Ga-Bi-Pb合金。用SEM及EDAX对铝合金的微观结构进行了观察和分析,并通过失重法、开路电位、恒流放电等方法,研究了不同条件下退火及淬火对Al-Ga-Bi-Pb合金在4 mol/L KOH溶液中的电化学性能的影响。结果表明：退火处理加速了合金腐蚀并使阳极极化增大;淬火效果受淬火介质的冷却速度和固溶保温温度的影响较大,25℃水淬处理能够减小阳极腐蚀与极化,但70℃水淬处理则使阳极腐蚀增大。     

烧结温度对铝基合金电化学性能影响的研究

利用机械合金化的方法制备铝基合金粉末,通过冷压、烧结制备成型的金属半燃料电池阳极,采用动电位极化曲线、交流阻抗谱、恒电流计时电位曲线对阳极电化学性能进行考察,采用XRD对制备的电极进行表征,采用扫描电镜对恒电流放电之后的电极表面形貌进行观察。结果表明,烧结温度为400℃的铝基合金阳极,其自腐蚀电流密度较小,交流阻抗谱表明其耐腐蚀性能最强,恒电流放电时较大电流密度下能够保持较负的、稳定的电位值。     

两种镁合金阳极在人造海水中的电化学性能

采用析氢实验,动电位极化,交流阻抗法和恒流放电等方法研究了两种海水电池用镁合金阳极(AZ31镁合金和AZ61镁合金)在人造海水中的电化学性能(自腐蚀和放电行为)。析氢实验结果表明,AZ61合金的析气量明显大于AZ31合金。动电位扫描和交流阻抗的实验结果表明,AZ31合金在人造海水中比AZ61合金更耐蚀。恒流放电的实验结果表明,AZ31合金在低电流密度下放电时的电流效率高于AZ61合金。但在大电流密度下放电时,AZ61合金的放电效率大于AZ31合金。     

硅/石墨/碳/碳纳米管复合负极材料的电化学性能

以纳米硅(Si)、天然石墨(NG)、多壁碳纳米管(MWCNTs)和沥青为前驱体通过不同程序制备了Si/NG/DC/MWCNTs复合材料(DC为裂解碳)。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)表征了复合材料的组成和形貌结构。恒电流充放电和交流阻抗(EIS)测试表明,纳米管的加入顺序对Si/NG/DC/MWCNTs复合材料的电化学性能有显著的影响。在优化条件下制备的Si/NG/DC/MWCNTs复合材料第二个循环的可逆比容量为654mAh/g,在随后的循环中可逆比容量逐渐增大,最高可逆比容量达706mAh/g,经70个循环后可逆比容量为666mAh/g。Si/NG/DC/MWCNTs电化学性能的提高主要是MWCNTs在一定程度上保持了电极导电网络的完整性。