添加剂对Zn/KOH/AgO电池性能的影响

本文以电沉积锌为负极,过氧化银为正极,KOH溶液为电解质,组装成Zn/KOH/ AgO模拟电池.研究不同浓度的KOH电解质溶液对Zn/KOH/AgO电池比容量的影响,探索电解质溶液中不同添加剂对电池放电过程中锌电极钝化的影响,并考察了放电倍率对电池性能的影响.结果表明:KOH电解质溶液的最佳浓度为5 mol/L,电解质...     

基于电化学模型的锂空气电池仿真

基于COMSOL仿真平台,建立一维电化学模型,研究放电电流密度、氧气浓度、氧气扩散速率以及Li+扩散系数等因素对电池性能影响。结果表明:当放电电流密度从0.05 m A/cm~2增大到0.5 m A/cm~2时,锂空气电池的放电比容量由1256.4 m A?h/g下降到139.2 m A?h/g;在放电电流密度为0.1m A/cm~2条件下,外界氧气浓度从4.73mol/m~3增加到18.92 mol/m~3时,电池比容量从371.2 m A?h/g增加到1274.5 m A?h/g,表明提高外部环境的氧气浓度有助于提高电池比容量;氧气扩散速率为电池反应的速度控制步骤。当氧气扩散系数从3.5×10-10 m~2/s提高到7×10-9 m~2/s时,电池的容量从373.0 m A?h/g增加到2352.1 m A?h/g;而提高Li+的扩散系数对电池的比容量几乎没有影响。     

新型负极添加剂对MH/Ni电池性能的影响

用过渡金属氧化物作为ＭＨ／Ｎｉ电池的负极添加剂,研究了它对ＭＨ／Ｎｉ电池容量、放电电压、电池内压和循环性能的影响。加人２％的新型负极添加剂,可以在保证电池容量不受影响的前提下,使ＭＨ／Ｎｉ电池的放电中值电压升高约２０ｎＶ,以１Ｃ倍率电流充电时的最大电池内压减少０．４ＭＰＡ,并显著提高电池循环性能。以１Ｃ倍率快速充放测试徨４００次时,其容量保持率在９０％以上,放电中值电压变１．２１６Ｖ。     

Al元素对储氢合金RE0．8Mg0．2（Ni0．85-xCo0．15Alx）3．5的结构及电化学性能的影响

用感应熔炼法制备了La0．5Pr0．2Nd0．1Mg0．2（Ni0．85-xCo0．15Alx）3．5（x=0．01-0．04）合金,并在氩气气氛下,用900℃退火处理。XRD分析表明,合金有两个主相：La2Ni,相和LaNi5相,晶轴比c／a随着Al含量的增大而增大。电化学测试表明,放电容量随着Al含量的增大而减小,由x=0．01时的394．6mAh／g下降到x=0．04时的380．6mAh／g,充放电循环衰减速率由x=0．01时的-0．32mAh／（g·cycle）降为x=0．04时的-0.20mAhl（g·cycle）,合金的倍率性能随着Al含量的增大而降低,当放电电流密度为1200mA／g时,高倍率性能由x=0．01时的61％降为x=0．04的35％。研究表明,当x≤0．02时不仅保持了合金的高容量,而且明显改善了合金的循环性能。     

（La0．8Nd0．2）2Mg（Ni0．8．xCo0．1Mn0．1Alx）9（x=0，0．05，0．1，0．15）合金储氢性能与电化学性能研究

采用磁悬浮熔炼方法制备（La0．8Nd0．2）2Mg（Ni0．8．xCo0．1Mn0．1Alx）9（x=0,0．05,0．1,0．15）系列合金,系统研究了Al替代Ni对合金相结构、储氢性能及电化学性能的影响。XRD分析表明,铸态合金分别由LaNi。相及LaNi。相组成;P—C-T测试显示随着Al替代量的增加,在相同温度下,合金的最大吸氢量先增加后减少;电化学测试表明,随着x增加,合金电极的最大放电容量逐渐降低,最大放电容量由x=0时的347mA·h／g逐渐下降到x=0．15时的263mA·h／g。     

线性羧酸酯对锰酸锂-石墨电池低温性能的影响(英文)

以线性羧酸酯EA、EP和EB分别替代工业用1.0 mol/L LiPF6 EC/EMC/DMC(1:1:1,质量比)电解液中的DMC,配制了1.0 mol/L LiPF6 EC/EMC/EA(1:1:2,质量比)、1.0 mol/L LiPF6 EC/EMC/EP(1:1:2,质量比)和1.0mol/L Li PF6 EC/EMC/EB(1:1:2,质量比)3种包含线性羧酸酯的电解液,采用18650全电池研究线性羧酸酯作为电解液溶剂组元对锰酸锂-石墨电池低温性能的影响。结果表明,采用3种包含线性羧酸酯的电解液,电池在-20°C、5C倍率下放电容量保持率均大于93%,而采用工业用电解液时,电池无法在-20°C、5C倍率下放电。电化学阻抗谱分析表明,在低温下电池放电容量和放电能量衰减的主要原因是电荷转移阻抗随温度的降低而增大。在3种含线性羧酸酯的电解液中,使用1.0 mol/L LiPF6 EC/EMC/EA(1:1:2,质量比)电解液的电池因具有最低的电荷转移阻抗,表现出最好的电化学性能,在-40°C下放电容量保持率大于90%,在-60°C下放电容量保持率大于44.41%。     

水热法制备LiMnO2及其电化学性能的影响因素

采用水热法制备出层状锂锰氧化物LiMnO2.通过X射线衍射研究了LiMnO2的结构,通过粒径分布测试和恒电流充放电方法研究了LiOH浓度、产物的粒径分布及煅烧温度对LiMnO2的电化学性能的影响.研究表明,制备的LiMnO2具有正交晶系结构;通过控制浓度可以达到控制粒径的目的.当LiOH浓度分别为5 mol/L、6mol/L、7 mol/L时,LiMnO2的粒径分布d(0.5)分别为8.551 μm、7.424 μm、8.272 μm.电化学测试表明,当粒径分布d(0.5)为7.424 μm的LiMnO2经700℃煅烧后,其比容量和循环性能有显著的改善.以理论容量0.1C倍率放电时,其首次放电比容量为152 mAhg-1,20次循环后,比容量为136 mAhg-1,其保电率为90％.     

Ml1—xCax（Ni,Co,Al）5贮氢合金的电化学性能

本文初步研究了M11－xCax（Ni,Co,Al）5合金中Ca含量对金属氢化物（MH）电极的电化学性能和合金的平台压力的影响．实验结累表明随苦合金中Ca含量的增加。活化性能得到改善．但是电极的充放电循环稳定性却下降,特别当X≥0．2时、电极的循环稳定性明显下降．在x＝0．1时．合金电极具有最大的电化学放电容量331mAh·g－1（C／3,在1C,2C倍率放电条件下、x=0．1和x＝0．2的合金电极具有较好的高倍率放电性能．在x＜0．3时,合金的平台压力随着x值的增加而上升,但x＝0．4的合金平台压力比2＝0．3的合金平台压力略有降低     

LiFePO4包覆LiCoO2的结构及性能

采用固相法在锂离子电池正极材料LiCoO2表面包覆一层LiFePO4;研究了LiFePO4包覆量对材料性能的影响;采用X射线衍射仪和扫描电镜分析样品的晶体结构和表面形貌.研究结果表明:样品具备LiCoO2的α-NaFeO2型层状结构,但随着包覆量的增加,XRD衍射谱显示样品存在多种杂相;合成的样品电化学性能良好,当LiFePO4的包覆量为1%时,在室温下以0.1C倍率充放电,首次放电比容量达145.9 mA·h/g,纯相LiCoO2放电比容量为146.2 mA·h/g.样品采用1C倍率放电时,首次放电比容量达138.9 mA·h/g,循环性能较好,经过20次循环放电比容量仅衰减4.97%.     

A2B7型La0.75Mg0.25Ni3．5-xAlx（x=0-0．3）合金相结构及电化学性能

采用感应熔炼方法制备了A2B7型La0.75Mg0.25Ni3．5-xAlx（x=0，0．02，0．06 0.1，0．3）四元贮氢合金，系统研究了Al元素部分替代Ni对A2B7型La0.75Mg0.25Ni3．5合金相结构及电化学性能的影响。X射线衍射（XRD）分析表明：La0.75Mg0.25Ni3．5由单一La2Ni7相组成：Al元素加入后，开始出现CaCu5型LaNi5相，当x=0．3时，LaNis相成为合金的主相。Rietveld分析表明：随着Al含量的增加，LaNi5相逐渐增多，Al的加入利于CaCu5型LaNi5相的形成。电化学测试表明：Al替代Ni对A2B7型合金La0.75Mg0.25Ni3．5电极活化性能影响不大：而最大放电容量随Al在La0.75Mg0.25Ni3．5-xAlx，合金中替代量的增加而减小。当放电电流密度为1600mA／g时，合金的倍率放电性能由68.8％（x=0）增加到81．16％（x=0．1）然后减小到65．67％（x=0.3）。此外，La0.75Mg0.25Ni3．5-xAlx合金电极循环稳定性先增加而后下降。x=0．06时合金电极容量保持率最大（S100=85.21．％）。     

Effects of electrolyte components on properties of Al alloy anode

The effects of Na2SnO3, In(OH)3 and Na2SnO3+In(OH)3 on the properties of Al alloy anode were studied in alkaline medium at 25 ℃. The self-corrosion rate of Al alloy anode was studied by method of H2 immersed in aqueous medium, and the electrochemical properties of Al alloy anode were tested via galvanostatic discharge and dynamic potential methods. The results show that the self-corrosion rate of Al alloy anode in 4 mol/L NaOH+3 mol/L NaAlO2 medium can be minimized by adding Na2SnO3, In(OH)3 and Na2SnO3+ In(OH)3. Na2SnO3, In(OH)3 and Na2SnO3+In(OH)3 make Al anodic potential shift positively in galvanostatic discharging. The most effective additive of Al alloy anode in 4 mol/L NaOH+3 mol/L NaAlO2 medium is 0.075 mol/L Na2SnO3+0.005 mol/L In(OH)3, integrating self-corrosion rate and electrochemical properties.     

Al-Mg-Sn-Si-In铝合金在不同溶液中的腐蚀与电化学性能研究

研究了Al-0.5Mg-0.1Sn-0.1Si-0.02In合金作为铝空气电池的阳极材料,在2 mol/L NaCl,4 mol/L NaOH乙醇-10%水,4 mol/L NaOH溶液中的腐蚀行为及电化学性能。结果表明,该合金在4 mol/L NaOH乙醇-10%水溶液中性能优良,具有较高的阳极利用率及较低的自腐蚀速率。腐蚀形貌及电化学阻抗谱测试结果与合金腐蚀特性一致。通过对比Zn在4 mol/L NaOH溶液中的电化学性能,Al-0.5Mg-0.1Sn-0.1Si-0.02In合金在4 mol/L NaOH乙醇-10%水介质中作为铝空气电池的阳极材料具有可行性。     

Al-Mg-Sn基阳极材料在含ZnO碱性溶液中的电化学性能研究

研究了Al-0.5Mg-0.1Sn-0.1Si-0.02In (质量分数,%) 合金作为铝空气电池的阳极材料,在2 mol/L NaCl,4 mol/L NaOH,4 mol/L NaOH-0.2 mol/L ZnO,7 mol/L KOH 和 7 mol/L KOH-0.2 mol/L ZnO溶液中的腐蚀行为及电化学性能。结果表明,该合金在4 mol/L NaOH-0.2 mol/L ZnO和7 mol/L KOH-0.2 mol/L ZnO溶液中具有较好的综合电化学性能。该合金在2 mol/L NaCl,4 mol/L NaOH及7 mol/L KOH溶液中的溶解由电荷转移步骤控制,在4 mol/L NaOH-0.2 mol/L ZnO和7 mol/L KOH-0.2 mol/L ZnO溶液中的溶解由电荷转移及质量转移混合控制。相比于Zn在7 mol/L KOH溶液中的电化学性能,以该合金作为阳极材料,以4 mol/L NaOH-0.2 mol/L ZnO或7 mol/L KOH-0.2 mol/L ZnO溶液作为电解液的铝空气电池是可行的。     

用旋转圆柱电极研究碱性溶液中添加剂对铝阳极电化学行为的影响

为了提高铝阳极活化性能以及降低腐蚀,用旋转圆柱电极和电化学方法研究了在4 mol/L NaOH溶液中传统添加剂Na2SnO3、含氟阴离子表面活性添加剂F1以及两者的复合添加剂在静态和动态情况下对铝合金阳极电化学行为的影响.结果表明:Na2SnO3在静态下对提高铝阳极活化及抑制铝阳极腐蚀均作用明显,但在动态下作用减弱;F1在动、静态条件下对抑制析氢效果明显;复合添加剂在动态条件下能够有效抑制铝阳极的腐蚀和提高其活化性能.     

化学复合镀制备高活性节能NiCo2O4电极

在贱金属铁基表面化学镀Ｎｉ－Ｃｏ－Ｐ,然后通过化学复合镀制得Ｎｉ－Ｃｏ－Ｐ－Ａ１２Ｏ３底层,复合镀层用ＮａＯＨ溶液浸出,可制得新型Ｎｉ－Ｃｏ－Ｐ微孔活性中间导参中间导地涂覆匹配性较好的ＮｉＣｏ２Ｏ４表面活性层,该表面活性层由一定浓度配比的Ｎｉ（ＮＯ３）２和Ｃｏ（ＮＯ３）２通过高温热解而成。 射结果表明表面活性层是由ＮｉＣｏ２Ｏ４组成,不存在ＮｉＯ和Ｃｏ３Ｏ４的独立相。这种新型表面活性层用于碱性水电     

轧制温度对铝阳极Al-Mg-Sn-Bi-Ga-In组织和性能的影响

采用透射电镜、扫描电镜、能谱分析、Tafel曲线、计时-电位法（E-T曲线）和析氢测量等现代分析测试方法研究了不同轧制温度的Al-Mg-Sn-Bi-Ga-In铝合金阳极的显微组织变化及其在80℃,添加Na₂SnO₃缓蚀剂的5 mol/L NaOH电解液中的电化学性能和耐腐蚀性能。结果表明：当控制道次变形量为40%时,随着轧制温度的升高,铝合金阳极的显微组织经历了从位错胞状组织、亚晶组织到动态再结晶组织的转变过程。在轧制温度为420℃进行轧制时,合金中Sn和In等活性元素分布均匀,偏析相减少,铝合金阳极电极电位负移至-1.48V（vs•Hg/HgO）左右,析氢腐蚀速率也降为0.1716 mL/(cm₂•min),说明该轧制工艺条件下,铝合金阳极电化学综合性能较好。     

碱溶液中添加剂对铝阳极行为的影响

为了提高铝活化性能以及降低析氢腐蚀,用电化学方法研究了在4mol／LKOH溶液中,添加剂酒石酸钾钠（C4H4O6KNa）、邻氨基苯酚（NH2C6H4OH）以及复合添加剂对铝阳极（W（AJ）=99．999％）电化学行为的影响。结果表明：C4H4O6KNa对抑制铝的析氢腐蚀作用不大,但大幅度提高铝阳极的活性。添加NH：C6H40H,主要作用是大幅度抑制铝的析氢腐蚀,对铝活性几乎无影响。复合添加剂（C4H4O6KNa＋NH2C6H4OH＋KMnO4）能明显降低铝阳极在碱性介质中的极化,提高其活性,同时析氢腐蚀也降低,其最佳配方为：15mmol/L C4H4O6KNa＋0．4mol／LNH2C6H4OH＋0．8mmol／LK2MnO4。     

载波处理对纯镁耐蚀性能的影响

采用载波处理方法,用0.25 mol/L Na2SO4+0.1 mol/L NaOH作为载波处理溶液,对纯镁试样进行载波处理,通过正交试验确定载波处理的最佳工艺参数;用扫描电子显微镜(SEM)观察载波处理后试样的表面形貌;用FirstTen Angstroms(FTA)仪器测量蒸馏水纯镁的接触角并计算出表面能;用电化学方法研究了在0.05 moL/L NaCl+0.01 mol/L NaOH溶液中载波处理对纯镁耐蚀性能的影响.结果表明:载波处理后,纯镁表面生成了一层非常致密而细小的氧化膜,使表而更稳定,提高了纯镁的耐蚀性能.     

添加剂K2MnO4对铝阳极电化学性能的影响

用塔菲尔曲线、线性扫描伏安法、交流阻抗、恒电流放电等方法，研究了在4mol／LKOH溶液中，添加剂K2MnO4对四种纯铝阳极（99．999％、99．99％、99．82％、99．5％）电化学性能的影响，结果表明：K2MnO4能够提高铝阳极的电荷传递电阻（R）、抑制析氢腐蚀，同时提高其电活化性能（如降低极化、开路电位负移、放电性能提高），特别是对工业纯铝（99．5％）的活化性能改善很大；此外，K2MnO4的最佳浓度为0．8mmol／L。