稀土La(Ⅲ)掺杂非晶态氢氧化镍的电化学性能

采用微乳液快速冷冻沉淀法制备出稀土La(Ⅲ)掺杂非晶态Ni(OH)2粉体材料,对样品粉体的微结构及形态进行了表征分析,同时将样品作为活性物质合成电极材料,组装成碱性MH-Ni模拟电池,测试其电化学性能。结果表明,掺杂6%La(Ⅲ)样品材料微结构无序性强,质子缺陷较多。将所制备的样品在80 mA/g恒电流充电5.5 h,40 mA/g恒电流放电,终止电压为1.0 V的充放电制度下,其放电平台达到1.256 V,放电比容量为317.1 mAh/g,充放电循环30次放电比容量衰减仅为3.943%,具有较好的电化学稳定性和循环可逆性。     

稀土Nd~(3+)与Cu~(2+)掺杂非晶态纳米Ni(OH)_2材料的电化学性能

晶态氢氧化镍[Ni(OH)2]在碱性电解液中易发生相变,影响其电化学性能。文中采用微乳液快速冷冻共沉淀法制备Nd3+和Cu2+复合掺杂非晶态纳米Ni(OH)2粉体材料,并对其结构形貌及物理特性进行表征分析。结果表明,制备出的非晶态Ni(OH)2样品材料,微结构含有较多结晶水,物相近似球形,粒径大小在20—30nm。对样品电极材料的电化学性能测试发现,掺杂Nd3+和Cu2+的摩尔比为2∶1时,所制备的样品材料合成镍电极,并组装成MH-Ni模拟电池,在恒电流80mA/g下充电6h,40mA/g放电,终止电压为1.0V的充放电条件下,放电比容量高达348.0mA.h/g,放电中值电压为1.2723V,同时样品电极材料的氧化还原可逆性较好,电极过程的电化学阻抗较小。电化学性能优于目前MH-Ni生产应用的晶态β-Ni(OH)2电极材料。     

非晶态氢氧化镍复合碳纳米管电极材料的电化学性能

采用快速冷冻化学共沉淀法制备非晶态Ni(OH)2粉体,将其作为电化学活性物质复合碳纳米管合成镍电极材料,研究了其电化学性能. 结果表明,加入碳纳米管有效减少了镍电极的电荷转移电阻,增大了电极反应过程的质子扩散系数. 复合0.5%(w)碳纳米管合成的非晶态氢氧化镍电极材料在1 C充放电制度下,放电终止电压为1.0 V时,其放电比容量高达336.5 mA×h/g,放电中值电压为1.251 V,充放电循环30次,放电比容量保持率为96.74%,表现出较好的高倍率充放电性能.     

Fe(Ⅲ)和Al(Ⅲ)复合掺杂非晶态Ni(OH)_2的电极材料及性能

采用快速冷冻沉淀法首次成功制备出Fe(Ⅲ)和Al(Ⅲ)复合掺杂非晶态Ni(OH)2粉体材料。通过XRD、SAED、SEM、IR、Raman光谱及DSC-TG等对样品粉体的结构形态进行表征和分析,同时将样品合成电极材料并组装成MH/Ni模拟电池进行电化学性能测试,结果表明,样品材料内部结构缺陷多、无序性强、材料微粒大小比较均匀,并具有较好的分散性,结合水含量较多。将复合掺杂Fe(Ⅲ)5%和Al(Ⅲ)8%的样品材料制备镍正极并组装成MH/Ni模拟电池,在以80 mA·g-1恒流充电5.5 h,40 mA·g-1恒流放电,终止电压1.0 V的充放电制度下,进行充放电性能、比容量及其循环性能等电化学性能的测试,放电平台平稳,工作电压高达1.30 V,放电比容量达到357.6 mAh·g-1,且在电极过程中材料的稳定性增强、电化学阻抗较小,循环可逆性较好。     

Fe(Ⅲ)和Al(Ⅲ)复合掺杂非晶态Ni(OH)2的电极材料及性能

采用快速冷冻沉淀法首次成功制备出Fe(Ⅲ)和Al(Ⅲ)复合掺杂非晶态Ni(OH)₂粉体材料。通过XRD、SAED、SEM、IR、Raman光谱及DSC-TG等对样品粉体的结构形态进行表征和分析,同时将样品合成电极材料并组装成MH/Ni模拟电池进行电化学性能测试,结果表明,样品材料内部结构缺陷多、无序性强、材料微粒大小比较均匀,并具有较好的分散性,结合水含量较多。将复合掺杂Fe(Ⅲ) 5%和Al(Ⅲ) 8%的样品材料制备镍正极并组装成MH/Ni模拟电池,在以80 mA·g^-1恒流充电5.5 h,40 mA·g^-1恒流放电,终止电压1.0 V的充放电制度下,进行充放电性能、比容量及其循环性能等电化学性能的测试,放电平台平稳,工作电压高达1.30 V,放电比容量达到357.6 mAh·g^-1,且在电极过程中材料的稳定性增强、电化学阻抗较小,循环可逆性较好。     

Electrode material and performance of amorphous Ni(OH)2 codoped by Fe(Ⅲ) and Al(Ⅲ)

采用快速冷冻沉淀法首次成功制备出Fe(Ⅲ)和Al(Ⅲ)复合掺杂非晶态Ni(OH)₂粉体材料。通过XRD、SAED、SEM、IR、Raman光谱及DSC-TG等对样品粉体的结构形态进行表征和分析,同时将样品合成电极材料并组装成MH/Ni模拟电池进行电化学性能测试,结果表明,样品材料内部结构缺陷多、无序性强、材料微粒大小比较均匀,并具有较好的分散性,结合水含量较多。将复合掺杂Fe(Ⅲ) 5%和Al(Ⅲ) 8%的样品材料制备镍正极并组装成MH/Ni模拟电池,在以80 mA·g^-1恒流充电5.5 h,40 mA·g^-1恒流放电,终止电压1.0 V的充放电制度下,进行充放电性能、比容量及其循环性能等电化学性能的测试,放电平台平稳,工作电压高达1.30 V,放电比容量达到357.6 mAh·g^-1,且在电极过程中材料的稳定性增强、电化学阻抗较小,循环可逆性较好。     

温度对电沉积氢氧化镍电化学性能的影响

在0.1mol/L的Ni(NO3)2溶液中,采用电化学沉积法制备出适用于锌镍微电池的氢氧化镍电极,研究了电沉积温度对Ni(OH)2电极的电化学循环伏安性能以及充放电性能的影响。测试结果表明,电沉积方法制备的Ni(OH)2电极适合于微电池的制作。30°C下电沉积制备的Ni(OH)2电极具有优异的电化学性能,其质子扩散系数为7.71×10-12cm2/s,放电比容量为1285μAh/cm2,利用率达91.4%。     

一种新型W/O型微乳液制备超细Al2O3粉体的实验研究

向PEG+正丁醇/正庚烷/水溶液 (NaAlO2 )超声乳化后的W/O微乳液中通入CO2,将制得的凝胶焙烧后制备出了粒度100nm左右的Al(OH)3凝胶与Al2O3超细粉体,实验结果表明:乳化温度、表面活性剂与助表面活性剂之比及偏铝酸钠浓度是影响粉体粒度的主要影响因素.     

溶胶-反相微乳液体系制备粒径可控的纳米CeO2

以环己烷/H_2O/CTAB/正丁醇形成的反相微乳液体系为反应介质,其中,水相为调节Ce(NO_3)_3溶液pH值形成的溶胶,研究了Ce(NO_3)_3浓度、溶胶和反相微乳液体系的温度、反相微乳液体系pH值对CeO_2粒径的影响,并用XRD、激光粒度仪对样品进行了表征。结果表明,可以在1～100 nm内制备出粒径可控的CeO_2颗粒。控制Ce(NO_3)_3浓度为1.2 mol/L、溶胶和反相微乳液体系的温度为25℃、反相微乳液体系pH值为8,可得到D_(90)粒径在25～45 nm的CeO_2颗粒。     

花状氢氧化镍的水热合成工艺研究

利用水热合成法制备了Ni(OH)_2粉体,采用电子扫描显微镜(SEM)、激光粒度仪、X-射线衍射仪(XRD)分析了Ni(OH)_2粉体的形貌、粒度及结构。结果表明:反应温度为120℃时,制备出来Ni(OH)_2粉体为β型Ni(OH)_2,形貌为花状微球结构,粒度曲线呈较好正态分布,颗粒大小均匀,峰值粒径约为45μm左右。     

化学镀非晶态镍-磷合金的研究

以沉积速度和镀层中磷含量为评价指标,通过实验分别考察了硫酸镍质量浓度、硫酸镍与次磷酸钠的摩尔比、pH、温度及EDTA-2Na对化学镀镍-磷合金的影响。实验结果表明,当硫酸镍质量浓度为20～30g/L、n(硫酸镍)∶n(次磷酸钠)为0.25～0.40、络合剂总质量浓度为35g/L(其中EDTA-2Na为2.5～10.0 g/L),θ为86～90℃、pH为4.6～5.0时,沉积速度为11.87～14.00μm/h,镀层中w(磷)为10.2%～12.0%;镀层X-射线衍射图谱显示出非晶态结构所具有的典型"馒头峰"。     

单分散球形镍粉的制备与表征

采用液相化学还原法,以硫酸镍为原料、水合肼为还原剂、氢氧化钠为pH值调节剂制备了超细镍粉,并利用粉末X射线衍射、扫描电镜、热重和X射线光电子能谱对其进行了表征. 实验结果表明,所制粉末为面心立方(fcc)晶型、颗粒粒径范围约100~400 nm、纯度高、分散性好的球状镍粉,并获得优化工艺条件：[Ni2+]=0.35 mol/L, [NaOH]/[Ni2+]=2.5, [N2H4]/[Ni2+]=4.0,反应温度80℃. 镍离子初始浓度决定产品二次颗粒大小,反应温度决定体系的反应速率,氢氧化钠和水合肼用量直接影响所得镍粉的还原率.     

Direct Formation of Mg–Al-Layered Double-Hydroxide Films on Glass Substrate by the Sol–Gel Method With Hot Water Treatment

Amorphous Al₂O₃–MgO thin films with an Mg/Al ratio of unity were prepared on glass substrates by the sol–gel method with a heat treatment at 300°C for 30 min. By immersing the films in water containing sodium hydroxide (pH 10–13) at 100°C, nano-crystals of Mg–Al-layered double hydroxide (LDH) with a hexagonal structure, which is called hydrotalcite and the most basic composition of LDH, were precipitated on the amorphous Al₂O₃–MgO films. The maximum amount of Mg–Al nanocrystals was obtained when the film was immersed in basic solution of pH 12.     

沉钒废水除硅制备冶金级氢氧化铬研究

研究了以石灰为脱硅剂,采用石灰+片碱（氢氧化钠）沉淀法脱除沉钒废水中的硅,以除硅液为原料制备冶金级氢氧化铬。结果表明,先用石灰调节pH为7.5~8.0,再用片碱调节pH为9.5以上,除硅温度为55~65 ℃,除硅时间为20~30 min,在此条件下除硅率达到67.9%。沉钒废水用石灰除硅后制备的氢氧化铬硅含量低,以二氧化硅质量分数计达到4.2%,可用于冶炼焊剂用、铝剂用金属铬的原料。     

微乳液的相行为及纳米锰镍复合氧化物的合成与研究

利用SDS/正丁醇/环己烷/水四元微乳液体系在室温下用NaBH4作还原剂,还原含[Ni2+]/[Mn2+]=1/1的混合溶液,在此体系中成功的合成了锰镍纳米复合氧化物。并通过XRD、IR、TEM、EDS对样品进行表征,结果表明:当W([H2O]/[SDS])=20时所得前驱物是粒径在20～60nm粒状的非晶复合物;把此...     

水热法合成镍锌铁氧体工艺研究

以硫酸镍、硫酸亚铁、硫酸锌和氢氧化钠为原料,采用水热合成法制备纳米镍锌铁氧体粉体,利用正交实验法考察考察pH、水热温度、水热反应时间和Zn的含量（x）对产物性能的综合影响,结合XRD和SEM结果,确定水热法合成镍锌铁氧体的最佳工艺为：共沉淀pH=10,水热温度为180℃,水热反应时间为10h,Zn的含量（x）=0．65。     

铝基锂吸附剂制备及其在泰和地下卤水提锂中的应用

中国锂资源丰富,但是大部分存在于卤水中,提取利用困难。为提高泰和地下卤水提锂过程的效率,制备了高性能的铝基锂吸附剂。采用一步法制备了铝基锂吸附剂。通过X射线粉末衍射仪表征了铝基锂吸附剂的晶型结构。研究了加料方式、铝锂物质的量比、反应终点pH、反应温度、加料速率、搅拌转速等因素对铝基锂吸附剂吸附容量的影响。确定了铝基锂吸附剂的最佳制备条件：将氢氧化钠溶液滴加到氯化铝和氯化锂的混合液中,铝锂物质的量比为1.25∶1,反应终点pH为6~7,反应温度为75 ℃,氢氧化钠溶液滴加速率为3 mL/min,搅拌转速为100 r/min。将制备的铝基锂吸附剂应用于泰和地下卤水的提锂过程,结果显示铝基锂吸附剂的平均吸附容量高达15.06 mg/g、平均脱附容量为14.11 mg/g、脱附效率为93.69%。