多孔炭材料在超级电容器中的应用

本文较全面地论述了炭电极和超级电容器的工作机理和优点,讨论炭结构和表面对超级电热器电容量和放电速度的影响以及分析其对漏电流的影响,并介绍前人对多孔炭电极材料进行改良的方法,对目前所使用的活性炭粉、活性炭纤维、碳气凝胶、碳纳米管、纳米碳纤维等炭电极材料进行比较,讨论所存在的一些问题及对未来进行展望.     

电化学制氧机中的炭电极研制

简介了电化学制氧机中炭电极的制备,测试了膜片的性能,同时研制了用该膜片作阴极的制氧机,并与其它文献报道的同类制氧机进行性能对比,结果表明自制的制氧机性能最佳.     

电容器电极用新型炭材料的研究进展

综述了活性炭电极材料的性质与电容器性能的关系,介绍了不同原料制备的活性炭、改性活性炭、活性炭纤维、炭纳米管及炭黑等用于电容器电极材料的研究进展。最后,阐述了电容器电极用炭材料的发展趋势。     

MnO2的制备及其在电化学电容器中的应用

在不同的pH值下，以KMnO4氧化Mn(NO3)2分别合成2种化学MnO2. 晶体结构和晶型经X射线衍射仪和X射线扫描电镜检测，表明pH值对晶体形成有一定的影响. 在-0.3~0.6 V(相对Hg/HgO电极电位)范围用循环伏安法研究两种材料的电化学性能，结果显示它们具有静电电容特征. 活性炭作为对电极组成混合型电化学电容器与MnO2相同电极对称型电化学电容器相比，工作电压窗口和比电容都得到了提高. 恒流充放电显示，对称结构电极比电容分别为262和302 F/g；不对称结构电极比电容为348和342 F/g，具有较好的大电流放电能力和循环寿命.     

神华烟煤活化制备电化学电容器电极材料的研究

以神华烟煤为前驱体,KOH为活化剂制备高比表面积活性炭。采用N_2吸附法对活性炭的比表面积、孔容和孔结构进行了表征,并评价了其用作超级电容器电极材料的电化学特性。在碱炭比为4:1,800℃活化1 h的条件下制备的活性炭比表面积达3 134.28 m~2·g~(-1),总孔容1.96 cm~3·g~(-1),中孔率87.94%。该活性炭在3 mol/L KOH水溶液及1 mol/L(C_2H_5)_4NBF_4/碳酸丙烯酯(Propylene carbonate PC)电解液中均具有高的比电容(分别为281 F·g~(-1),155 F·g~(-1))和低的等效串联内阻。     

超级电容器用活性炭电极材料研究进展

综述了超级电容器及其最常用的电极材料-活性炭材料。介绍了活性炭电极超级电容器的工作原理,总结了物理活化、化学活化以及物理-化学联合活化等制备活性炭电极材料的方法,并指出了各种方法的优点及存在的问题。重点阐述了活性炭材料的比表面积、孔径分布及表面官能团等影响因素对超级电容器电化学性能的影响,最后对活性炭电极材料的未来发展方向进行了展望。     

电化学电容器电极材料的研究进展

电化学电容器因具有比二次电池更高的能量密度、更好的循环稳定性以及比传统双电层电容器更高的功率密度而受到了高度关注。对超级电容器的三大类电极材料的研究现状进行了综述。展望了超级电容器电极材料的应用前景以及超级电容器电极材料今后的主要研究方向。     

超级电容器用活性炭电极的制备及其电极性能研究

在活化温度为800℃、活化时间为2h、碱/碳比为4：1条件下制备的活性炭最适宜于作超级电容器电极材料,其BET比表面积为2 663m~2/g,孔径集中分布在3～40nm的中孔范围内,在3M KOH电解液中的内阻为3．79Ω·cm,比电容为269F/g。     

石墨电极的电化学改性及其电学性能

采用恒电位电化学剥离的方法,分别在2.0、2.5、3.0、3.1、3.2 V电压下进行电化学剥离,选用循环伏安法、恒流充放电测试等表征手段,根据图像计算在不同电位下改性石墨烯的电导率,比较各个电压处理的石墨烯电极的电学性能.测试结果表明:对施加3.0 V电压处理的电极会使石墨烯部分表面脱落,说明处理电压过高;在3.1 ...     

双电层电容器电极材料最新研究进展

对双电层电容器炭基电极材料中已经产业化的和颇具产业化前景的活性炭、碳纳米管、炭凝胶等几种材料进行了综述，分析了它们的性质、特点和研究进展。     

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.     

二氧化锡催化型碳糊电极测定苯酚

该文提出了以二氧化锡(SnO_2)作为催化型修饰剂改性碳糊电极,采用线性扫描伏安法直接测定苯酚的新方法,并对扫描速度、富集时间、以及pH等影响因素进行了研究。实验结果表明,在pH=5.0的0.2 mol/L磷酸盐缓冲溶液中,苯酚在+0.85V左右出现一个灵敏的氧化峰,其峰电流的大小接近同等条件下裸碳糊电极体系峰电流的2倍,灵敏度有明显提高。峰电流与苯酚浓度在5.0×10~(-6)～2.5×10~(-4)mol/L之间呈线性关系,该方法的相对标准偏差为5.53%,检出限为1.0×10~(-6)mol/L。并且低于5倍苯酚浓度的苯胺基本不干扰苯酚的测定(RSD=7.02%),将此方法用于模拟染料废水的测定也取得了良好的效果,回收率在99.1%～116.8%之间,相对误差为6%。     

硫酸钴对镍电极电化学性能的影响

研究了CoSO4添加剂对镍电极和镍氢电池电化学性能的影响，镍电极反应活性和可逆性随CoSO4添加量增加而增大，CoSO4经过3-5次充放电循环后逐渐转变为CoOOH，与CoO添加剂的变化趋势一致。采用含CoSO4的镍电极与金属氢化物电极组装成MH／Ni电池，在第150次循环之前，电池放电容量一直随着循环次数的增加而增加，经过250次循环后，容量保持率仍高达95％：CoSO4添加量分别为11.2％、18.7％和30.0％时，相应的镍电极最高放电比容量分别为270、280和287mAh／g。由于CoSO4具有制备工艺简单、不容易氧化、成本低等特点，因此可替代CoO降低MH／Ni电池的制造成本。     

钴钨复合电极在碱性介质中的电催化析氢性能

为提高电极的电催化析氢性能,在钴电沉积中加入钨粉,制得钴钨复合电极,采用阴极极化曲线法、交流阻抗技术和扫描电子显微技术研究了电极在碱性介质中的催化析氢性能。与钴电极相比,钴钨复合电极表面粗糙,具有较大的交换电流密度和较小的析氢反应电阻。结果表明：复合电极的电催化析氢性能优于钴电极。     

新型化学储能器件－－电化学电容

电化学电容是一种与电池和传统的电容都不同的新型储能器件。电化学电容具有比传统的电介质电容高20到200倍以上的质量比电容。研究证明,电化学电容所具有的大容量是由于电极表面的双电层电容和氧化还原反应导致的“假电容”的共同作用而引起的。系统的介绍了电化学电容器的广泛应用、发展历史、储能机理以及它和电池与传统电介质电容的区别,并且系统的介绍了影响电化学电容器性能的若干个主要因素。     

Preparation and Application of Nano-composite Poly(vinyl alcohol) Gel Electrolyte in Electrochemical Capacitor

A nano-composite polymer gel electrolyte was prepared using titanium oxide nanowire, poly(vinyl alcohol) (PVA), lithium salt and organic solvent N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). The obtained electrolyte has the potential for application in electrochemical capacitor, the PVA in it is in an amorphous state. The ionic conductivities of electrolytes increased after addition of the nanowire, and the electrolyte with 3%(w) of nanowire exhibited the highest ionic conductivity of 3.2 mS/cm at 20℃, as measured by electrochemical impedance spectroscopy. The temperature dependence of the conductivity was found to be in agreement with the Arrhenius equation. Functioning as separator and electrolyte, this nano-composite PVA gel electrolyte was used to assemble the electrochemical capacitor with active carbon film as electrodes. The compositing of nanowire may extend the life of electrochemical capacitors as they keep more than 90% of their capacitance after 5000 cycles of charging and discharging.     

氟伐他汀钠的电化学行为和测定

研究了在pH值为5.10的醋酸-醋酸钠缓冲液中,氟伐他汀钠在玻碳电极上的电化学行为,并依此建立了氟伐他汀钠的微分脉冲伏安测定法。在微分脉冲伏安模式下,于 0.64 V(vs.Ag/AgCl)电位处产生一灵敏的阳极氧化峰,用循环伏安法、线性扫描极谱法、微分脉冲伏安法等手段研究了其电化学行为和机理。结果表明,该峰电流值与氟伐他汀钠的质量浓度在2.0~40 mg/L范围内呈良好的线性关系,其最低检测限为0.24 mg/L,该法应用于来适可胶囊中氟伐他汀钠含量的测定,回收率达到98.0%~101.2%,并讨论了氟伐他汀钠在玻碳电极上的电极过程。