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.     

Y（Ⅲ）和Co（Ⅱ）复合掺杂非晶态Ni（OH）2材料的电化学性能

采用微乳液快速冷冻共沉淀法制备出Y（Ⅲ）和Co（Ⅱ）复合掺杂非晶态Ni（OH）。电极活性粉体材料样品。采用XRD、SAED、SEM、EDS和Raman光谱对其结构形貌和成分进行表征分析,同时将样品组装成碱性MH-Ni电池,进行了电化学性能测试。结果发现,Y（Ⅲ）和Co（Ⅱ）复合掺杂非晶态Ni（OH）2样品材料内部微结构缺陷较多,无序性强,作为活性物质合成镍电极材料,其在电极反应过程中电荷转移电阻较低,导电能力增强,其样品电极以80mA·g^-1恒流充电6h,40mA·g^-1恒流放电,终止电压为1．0V的充放电制度下,放电平台电压为1．278V,放电容量高达335．7mAh·g^-1。     

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.     

Co、Sr复合掺杂β-Ni(OH)2纳米粒子的制备及性能

用微乳液法制备了Co、Sr复合掺杂β-Ni(OH)2纳米粒子,详细研究了合成工艺条件对化学粒子结构形态与电化学性能的影响,探讨了掺杂纳米氢氧化镍电化学活性的作用机理.对样品分别进行了XRD、TEM分析,以及充放电性能和循环伏安特性的测试.结果表明,在pH=10.5、t=40℃,掺杂剂CoSO4、SrCl2的质量分数为3%、7%时,样品的平均粒径为35 nm左右,且分布较为均匀,无明显团聚现象.该条件下制备的样品以0.1C的倍率放电,在终止电位为1.0 V时,其比容量可达286.2 mAh/g,放电工作电位平稳于1.27 V.     

Cl-和Al3+复合掺杂α-Ni(OH)2的电化学性能

采用化学反应共沉淀法制备出Cl-和Al3 阴阳离子复合掺杂的α-Ni(OH)2粉体材料。对其进行了微结构表征分析和电化学性能测试,结果表明:样品材料具有较多的微结构缺陷,用作MH-Ni电池的正极活性材料时,在充放电过程中电化学阻抗较小、质子迁移能力强。电池在以80 mA/g恒电流充电5 h,40 mA/g恒电流放电,终止电压为1.0 V的充放电制度下,其放电比容量达344.3 mAh/g,且放电工作电压稳定,循环可逆性较好,表现出较高的电化学活性。     

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。     

Al^（3＋）掺杂α-Ni（OH）2复合CNTs电极材料的高温性能

采用化学共沉淀法制备Al^（3＋）掺杂α-Ni（OH）2粉体,将其复合碳纳米管（CNTs）制成镍电极材料并研究其在高温下的电化学性能。结果表明：以混合CNTs（w=0.5%）的Al掺杂α-Ni（OH）2样品材料为活性物质制成镍电极,由其组装的MH-Ni电池在65℃高温环境下,采用0.2和1.0 C充放电制度的放电比容量分别为391.1和366.4 mAh·g^-1;经40次充放电循环,放电比容量衰减率分别为6.8%、11.98%,表现出较好的高温环境电化学性能。     

制备条件对Al（OH）3超细粒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。     

稳定化α—Ni（OH）2电化学性能的研究

为了得到比能量高,晶型稳定的α-Ni(OH)2,使用恒流放电方法,研究了添加剂Al,Co对α-Ni(OH)2电化学性能的影响,实验表明,添加Al的α－Ni(OH)2比容量高于β－Ni(OH)2的理论比容量,Al,Co的添加对αNi(OH)2的比容量和放电电压有影响,Al含量的增加提高了α－Ni(OH)的放电电压,Al含量为20％的α－Ni(OH)2的比容最高。     

超细Al（OH）3粉体防团聚的实验研究

分析了超细Al(OH)3粒子团聚机理及其防团聚手段．通过实验考察了SDS，PEG6000，TEBAC不同离子型的表面活性剂对Al(OH)3粒子防团聚的影响．用XRD，TEM，BET等测试方法对表面活性化的Al(OH)3粒子进行了分析．复合表面活性剂三乙基苄基氯化铵／磷酸钠(TEBAC／PO4^3-)对超细Al(OH)3粒子有较好的团聚作用．     

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.     

Al(OH)_3对SEBS/PP/OMMT插层复合体系性能的影响

通过熔融共混法制备了氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)/聚丙乙烯(PP)/Al(OH)3/有机蒙脱土(OMMT)复合材料,并采用锥形量热仪、拉伸测试仪等测试了材料的阻燃性能和力学性能。测试结果表明,添加Al(OH)3,使SEBS/PP/OMMT复合材料的热释放速率、峰值热释放速率和总热释放显著降低,且随着Al(OH)3添加量的增加,复合材料的峰值热释放速率降低愈明显;体系中OMMT和Al(OH)3添加量(质量分数)均在10%时复合材料的综合性能最佳。     

Electrochemical performance of nano-scale β-Ni(OH)2 prepared at different transformations of pH value

The influence of transforming pH values on the electrochemical performance of nano-scale Ni(OH)2was analyzed. The measurement results of XRD indicate that the nano-scale Ni (OH)2 prepared at different transformations of pH value is β( Ⅱ )-phase with different crystal lattice parameters. Cyclic voltammograms (CV) and electrochemical impedance spectroscopy(EIS) measurement results show that transformations of pH value affect the proton diffusion coefficient (D) and charge-transfer resistance (Rct) of the material. The simu-lation of cell experiment shows that the sample prepared at a pH of 10. 1 exhibits the maximum specific capacity(327. 8 mAh/g) and higher discharge platform, the discharge performance of electrodes depends on both D and Rct, so the kinetics characteristics that electrodes reaction is controlled by both mass-transfer step and charge-transfer step are put forward.     

氢氧化锶纳米粉体的制备与表征

采用沉淀法制备氢氧化锶纳米粉体,对制备粉体的条件进行了系统的研究.XRD表明,一水氢氧化锶为斜方相;八水氢氧化锶为四方相.TEM分析表明,八水氢氧化锶水溶胶及粉体呈现纤维状,一水氢氧化锶粉体为斜方形,平均粒径为80 nm.     

旋转填料床制备超细 Al(OH)3碳化时间的研究

目的研究在旋转填料床中以 NaAl(OH)4 溶液和 CO2 气体为原料制备超细 Al(OH)3 的碳化反应时间. 方法通过实验考察了转速, 液体循环量, 气体流量, NaAl(OH)4 溶液初始浓度, 气液比等操作因素对碳化反应时间的影响. 结果与结论在旋转填料床中的反应大大缩短了碳化反应时间, 同时得到平均粒径为 200 nm 且分布均匀的超细 Al(OH)3 粒子.     

超细Al（OH）3粉体的表面改性与表征

目的 对超细Al(OH)3粉体的表面进行改性,增强其相容性、水溶性.方法 选用硬脂酸、有机硅、六偏磷酸钠、乙二醇对超细Al(OH)3粉体进行湿法改性,通过活化指数、润湿角、红外光谱和沉降分析,对改性Al(OH)3粉体的表面润湿性、改性前后粉体的表面键型的变化,以及改性粉体在水溶液中的分散稳定性进行测试,表征和评价了粉体表面改性的效果.结果 硬脂酸、有机硅、六偏磷酸钠、乙二醇对超细Al(OH)3粉体的改性后的活化指数均大于0.90;硬脂酸和有机硅增强了Al(OH)3粉体的亲油性,六偏磷酸钠和乙二醇增强了Al(OH)3粉体的亲水性.结论 硬脂酸、有机硅、六偏磷酸钠、乙二醇对超细Al(OH)3粉体都能起到显著的表面改性.     

Template Effect on Structure and Morphology of Ni(OH)2 Powders Prepared by Hydro-chemical Method

Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｗｄｅｒｓａｒｅｃｌｏｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｉｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓ ,ｍａｉｎｌｙｉｎｃｌｕｄｉｎｇｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅ,ｓｈａｐｅａｎｄｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｉｔｙｏｆｐｏｗｄｅｒｓ[1].Ｆｏｒｐｏｗｄｅｒｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｈｙｄｒｏ ｃｈｅｍｉｃａｌｍｅｔｈｏｄ ,ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌａｎｄｍｏｒ ｐｈｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｔｒｏｌｏｆｐｏｗｄｅｒｓｗｅｒｅｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｌｙｒｅａｌｉｚｅｄｂｙｔｈｅａｄｊｕｓｔｍ…     

β-Ni(OH)2/C混合超级电容的电极行为

分别利用β-Ni(OH)2和活性炭为正、负极活性物质，通过循环伏安和双电极恒流充放电测试考察了镍正极与碳负极组合成混合超级电容电极在KOH电解液中的电极行为，结果表明，镍正极的法拉第电化学反应过程和碳负极非法拉第双电层过程可以很好的结合起来，体现出超级电容的充放特性，对于碳电极对，由于正极容量的限制，使得工作电压仅为1V左右，双电极比容量为39．6F/g，而镍正极／碳负极组合工作电压可高达1．5V，双电极比容量能达到90．7F/g，在相同电流下进行放电，镍／碳电极对功率密度可达到碳电极对的2－3倍，能量密度可高达10倍。     

Mg(OH)_2纳米片的制备与表征

以对硝基偶氮间苯二酚为表面修饰剂,将硫酸镁溶液与氢氧化钠溶液在80℃下直接反应,制备出片状的纳米氢氧化镁。所得样品用XRD,TEM和SEM等技术进行表征,考察了实验条件对样品形貌的影响。结果表明,氢氧化镁纳米片的直径为100~200nm、厚度15 nm左右,比表面积129 m2.g-1。初步讨论了Mg(OH)2片状纳米晶的生长机理。