镍氢电池极板材料的制备方法

对镍氢电池极板材料制备方法进行了介绍。主要介绍了用电化学方法制备泡沫镍的技术,同时介绍了泡沫镍的发展状况及其应用。     

高孔隙率微孔镍的制备及性能

提出了一种烧结后闭孔加工再开孔的策略,通过粉末冶金方法和后续加工处理制备出了高孔隙率的微孔镍材料。采用粒径为1μm的羰基镍粉为原料,研究了烧结工艺参数对多孔镍的孔隙性能和力学性能的影响。结果表明,在400℃烧结温度下,压汞法测得微孔镍的孔隙率为53.7%,平均孔径为612.25 nm。经加工处理后的压汞孔隙率为54.0%,平均孔径为511.37 nm,加工后孔隙结构仍符合应用要求,为多孔镍及其他多孔金属材料的制备开辟了一条新的途径。     

不锈钢纤维多孔材料的阻尼减振性能

以不锈钢纤维毡为原料,制备具有不同孔隙结构的多孔材料.对不锈钢纤维多孔材料的阻尼性能进行测试,分析孔结构参数与阻尼系数的影响规律.结果表明:孔隙度越低,丝径越细,材料的阻尼减振性能越好;延长烧结工艺中的保温时间,可以提高材料的阻尼性能.烧结结点数量对阻尼性能的影响不大.     

电极制备工艺对储氢合金电化学性能的影响

通过合金电极电化学容量与粘结剂的类型、导电剂的用量、电极粉末颗粒尺寸的关系,讨论了制极制备工艺对储氢合金M1(NiCoSiMnAl)5电化学性能的影响。结果表明：选择6％－9％的PVA溶液作为粘结剂,合金电极可获得满意的充放电性能;采用粒度范围较宽的合金粉制作电极,有利于增加合金粉末的填充密度,提高储氢合金的利用率;导电剂用量对电极性能的影响显著。     

纳米Ni(OH)2的制备及其电化学性能

采用固相法制备了纳米β-Ni(OH)2, 采用Scherrer公式由其中一样品的(100)、 (101)及(110)晶面参数计算得到晶粒尺寸分别为11.1 nm、 3.6 nm和12.1 nm. 采用循环伏安、恒电流充放电等技术对其电化学性能进行了初步研究, 结果表明 纳米Ni(OH)2的活性比较高, 其首次容量达207.9 mA*h*g-1, 第2周期容量即达到最大值240.4 mA*h*g-1, 但其容量衰退较快.     

制备方法对块体纳米晶镍组织性能的影响

以高能球磨法和等离子体蒸发法制备的纳米晶镍粉为原料,采用预压烧结法制备了块体纳米晶镍.采用XRD、SEM和自动压汞仪对试样的微观组织结构及孔隙率进行检测,对其硬度、压缩强度进行测试.结果表明:由于等离子体蒸发法制备的纳米晶镍粉为均匀、细小的球状晶粒,具有较小的微观应变,从而比球磨试样更易于成型,块体的致密度更高,热稳定性更好.等离子体蒸发试样的硬度较高,压缩屈服强度达310～410 MPa,表现出较低的加工硬化和良好的塑性压缩形变能力,断口为沿晶断裂,晶界滑移在变形中起到重要作用.     

金属—橡胶粘合促进剂硼酰化镍的制备及性能

研究了以碳酸镍、硼酸酯和混合羧酸合成新的金属－橡胶粘合促进剂硼酰化镍的新方法。系统地考察了各种因素对合成硼酰化镍的影响，以2－乙基己酸和硼三丁酯为有机原料合成的硼酰化镍，通过检测，与英国Manobond公司产品680℃比较，二工外光谱数据、300％定伸强度、拉伸强度、硬度和硫化曲线非常接近，而拉断伸长率、热空气老化的粘合性能则前者稍低、实验表明，制备的硼酰化镍可作用金属－橡胶粘合促进剂。     

锂离子电池正极材料LiNi1-yAlyO2的制备及性能

在高温增加氧气压力的条件下 ,通过固态反应合成了锂离子电池正极材料LiNi1-yAlyO2 。讨论了合成条件对产物的电化学性能的影响 ,得到最佳的反应条件是 :2个恒温阶段的反应时间为 8h和 10h ;氧气压力为0 .2 0MPa ;反应温度 80 0℃ ;反应物Li,Ni,Al之间的摩尔比为 1.1∶0 .95∶0 .0 5。合成出具有晶型完整、电化学性能优良的LiNi0 .95Al0 .0 5O2 产品 ,其放电容量达 182 .3mA·h/g。结果表明 ,Al3 + 的添加对LiNiO2 的结构及电化学性能有较大的改善。     

热电池阳极材料Li-B合金制备工艺的研究

Li-B合金是一种性能优良的热电池用阳极材料,由于合成制备困难制约了它的应用。本文通过对合成过程中气氛、搅拌、温度控制、后处理等工艺进行有效改进,获得了300g/炉的制备规模,得出了本实验条件下制备Li-B合金的最佳工艺,所制备出合金性能均匀致密,放电性能达到国内先进水平。     

添加金属铜对MH—Ni电池的内压及其他性能的影响

研究了添加铜对MH-Ni电池循环初期的内压、容量及自放电等性能的影响。研究结果表明,添加铜可以降低MH-Ni电池的充电内压,降低电池的容量,加大电池的自放电。     

镍氢电池用储氢合金现状与发展

本文介绍了目前国内外几种系列储氢合金在镍氢电池中的应用及研究现状和发展趋势。     

锂离子电池新型LiFeSO_4F正极材料的研究进展

与LiFePO_4材料相比,LiFeSO_4F正极材料理论上具有更稳定的结构、更高的电压平台和离子电导率,有望成为动力锂离子电池的热门正极材料,具有更好的应用前景。介绍了LiFeSO_4F正极材料的结构,综述了近年来LiFeSO_4F正极材料的合成及掺杂改性方面的研究进展,重点对LiFeSO_4F正极材料的制备方法和掺杂进行了总结和探讨,并对LiFeSO_4F正极材料的发展前景进行了展望。     

电极材料非晶态氢氧化镍的电化学活性

通过快速冷冻沉淀法制备非晶态氢氧化镍粉体，微粒形状不规则，具有较小粒度分布和较大比表面积。经测量，发现其样品粉体拉曼光谱（Raman）峰较多，差热分析（DSC）发现其分解温度较低，为295．18℃，结果分析表明活性较高。将所制备的非晶态Ni（OH）2粉体作为活性物质合成正极材料，并组装成MH—Ni碱性模拟电池，在恒流50mA／g下充电8h，25mA／g下放电，终止电压为1．0V时，其放电工作电压平稳且时间长，放电平台为1．26v。放电比容量可达333．22mAh／g，高于β-Ni（OH）2的理论比容量289mAh／g，循环伏安曲线的测试结果表明，可逆性能较好，在碱性电解液中结构稳定。     

Research of heat treatment of low-Co AB_5 type hydrogen storage alloys for MH-Ni batteries

The effects of low-Co AB5 type hydrogen storage alloys prepared by quenching and annealing on the performances of MH-Ni batteries were investigated, and the characteristics of the low-Co AB5 type hydrogen storage alloys were compared with those of the high-Co AB5 type hydrogen storage alloy as well. The results showed that the faster the cooling of the low-Co hydrogen storage alloy is, the better homogeneity of the chemical composition for the alloy and the longer cycle life of the battery are, but the electrochemical discharge capacity and high-rate discharge ability are reduced. The high-rate discharge ability and charge retention of MH-Ni batteries for the conventional as-cast annealed low-Co hydrogen storage alloy were superior to those for the rapidly quenched low-Co hydrogen storage alloy and the high-Co hydrogen storage alloy, but a little inferior in the cycle life.     

锗基锂离子电池负极材料的制备及研究进展

随着便携式电子产品及电动汽车的快速发展,提高锂离子电池能量密度和功率密度的研究日益增多,其中负极材料作为锂离子电池必备部件之一已成为重要的研究方向。商用的石墨负极因理论容量较低限制了其应用,锗具有较高的理论比容量和优异的物理化学性质,成为锂离子电池负极材料的研究热点。本文介绍了不同形貌和组成的锗基纳米负极材料的制备方法以及国内外的研究进展,并对未来的发展方向进行了展望。     

多孔VN纳米带锂离子电池负极材料研究

通过水热法及后续的氮化处理制备了尺寸均一的多孔氮化钒纳米带锂离子电池负极材料。利用SEM和XRD对所制备的样品进行了形貌和成分的表征,并研究了其电化学性能。结果表明,VN纳米带在40 m A/g电流密度下,首次放电比容量可高达374 m Ah/g,经过4次循环稳定之后,库伦效率能达到97%以上,并且100次循环后容量还能保持250 m Ah/g。     

A Review of Metal Silicides for Lithium-Ion Battery Anode Application

Lithium batteries(LIBs) with low capacity graphite anode(～372 mAh g~(-1)) cannot meet the ever-growing demand for new energy electric vehicles and renewable energy storage.It is essential to replace graphite anode with higher capacity anode materials for high-energy density LIBs.Silicon(Si) is well known to be a possible alternative for graphite anode due to its highest capacity(～4200 mAh g~(-1)).Unfortunately,large volume change during lithiation and delithiation has prevented the Si anode from being commercialized.Metal silicides are a promising type of anode materials which can improve cycling stability via the accommodation of volume change by dispersing Si in the metal inactive/active matrix,while maintain greater capacity than graphite.Here,we present a classification of Si alloying with metals in periodic table of elements,review the available literature on metal silicide anodes to outline the progress in improving and understanding the electrochemical performance of various metal silicides,analyze the challenges that remain in using metal silicides,and offer perspectives regarding their future research and development as anode materials for commercial LIBs application.     

Sn-Ni-Al合金作为锂离子电池负极材料的研究

采用磁控溅射方法,在不同功率下合成Sn-Ni-Al三元合金负极材料,通过SEM对表面形貌进行表征,并装成CR2016型扣式电池进行充放电及循环伏安测试。结果表明,颗粒溅射时以线性生长;溅射功率为175W的样品具有最优的电化学性能;样品均具有较大的首次不可逆容量损失,但随后表现出较好的循环稳定性;样品出现了分离的活性相,对充放电比容量提供最主要的贡献;样品中高比例的Ni原子对循环稳定性很有帮助,但以牺牲首次可逆容量损失为代价。