空气电极氧还原催化剂的研究

锌空气电池因其具有性能稳定、比能量高、放电电流大、原材料来源广泛、成本低廉等优点一直受到广泛重视.空气电极作为锌空气电池中的一部分,在锌电极的研究几乎进入停滞阶段的现在,已成为决定整个锌空气电池性能的关键,因此有必要对其进行深入的研究.利用共沉淀和溶胶凝胶法合成了两类催化剂,分析了其X射线衍射谱图,初步研究了其对氧阴极还原的极化曲线,研究结果表明:在两类催化剂中,n(Ni):n(Mn)为2:8的催化剂为最佳的共沉淀法制备的催化剂,LaNi0.5Mn0.5O3为溶胶凝胶法制备的B位Ni、Mn掺杂的最佳催化剂.     

中性锌-空气电池的阴极非贵金属催化剂

采用中性或准中性溶液为电解质的锌-空气电池具有提高阳极锌稳定性并避免电解质溶液碳酸盐化的优点.开发新型非贵金属催化剂,使之在中性溶液中能有效催化氧还原反应(ORR),这将具有重要意义.通过总结近几年铁/钴/镍掺杂的碳氮复合物的制备、ORR活性测试以及应用于中性锌-空气电池的性能研究方面的主要工作成果,发现采用简单的热解...     

锂-空气电池正极催化剂研究进展

具有超高比能量的锂-空气电池是近年来的研究热点,电解质和空气电极催化剂是锂-空气电池的重要研究内容。介绍了有机体系锂-空气电池空气电极催化剂的研究进展,分析了碳、贵金属、氧化物三类催化剂材料的特征及性能,进而提出了新型、高效、兼具催化氧还原/氧析出功能的纳米催化剂的发展方向。     

金属-空气电池阴极催化剂的研究进展

综述金属-空气电池中阴极催化剂的研究进展。分别从贵金属催化剂、金属氧化物催化剂、大分子金属螯合物、钙钛矿类催化剂及其他催化剂等方面,阐述催化剂对阴极催化能力的影响,并对发展趋势进行展望。     

锌空电池空气电极催化剂的研究进展

论述了目前碱性锌空气电池空气电极用催化剂的种类组成,结构特征,制备方法以及催化剂特点,分析了各种催化剂的优劣和目前存在的问题.对于一次电池空气电极而言,锰氧化物系列催化剂性能较佳,而钙钛矿系列催化剂更适用于二次空气电极.载体的选择和物质的导电性也关系到空气电极整体的阻抗的大小,也是影响空气电极性能的重要因素.     

以Mn_3O_4为催化剂的锌-空气电池性能

通过热解法制备锰复合催化剂作为氧还原的催化剂.采用×射线衍射光谱法(XRD)和扫描电子显微镜法(SEM)对制备的锰催化剂进行晶型结构表征,同时采用阴极极化曲线,恒电位方波和恒电流放电等电化学测试手段,研究催化剂在碱性电解液中的催化性能.结果表明,热分解法制备的锰催化剂为Mn3O40Mn3O4催化剂在碱性介质中具有较好的电催化活性.催化剂在铝金属空气电池中具有很好的大电流放电性能.以Mn为催化剂的锌-空气电池在6 mol/LNaOH中,具有较好的大电流放电性能.     

铝-空气电池氧还原用锰复合催化剂的研究

通过热解法制备锰复合催化剂作为氧还原的催化剂.采用XRD和SEM对制备的锰催化剂进行了晶型结构表征,同时采用阴极极化曲线、恒电位方波和恒电流放电等电化学测试手段,研究了该催化剂在碱性电解液中的催化性能.结果表明,热分解法制备的锰催化剂为Mn3O4.Mn3O4催化剂在碱性介质中具有较好的电催化活性;以Mn为催化剂的铝-空气电池在6 mol/L NaOH溶液中,具有较好的大电流放电性能.     

碱性锌-空气电池阴极催化剂的制备及其性能

采用溶胶-凝胶法(Sol-gel)制备系列复合氧化物La0.8Sr0.2Mn1-xNixO3(0≤x≤1)做锌空气电池阴极催化剂。用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和粒度分布测试对催化剂粉末样品进行表征,结果表明样品为钙钛矿结构,平均粒径D50为4～7mm。通过阴极电位线性扫描对样品的电化学性能进行了研究,结果发现,在碱性溶液中La0.8Sr0.2Mn1-xNixO3对氧还原有良好的电催化活性,表明它们适合作碱性锌-空气电池阴极催化剂。     

锌空气电池钴铁基电催化剂的制备方法

氧电极的氧析出反应(OER)和氧还原反应(OER)的缓慢的动力学,是影响锌空气电池发展的制约因素,高效稳定的电催化剂是使OER和ORR快速发生的重要途径。综述了应用于锌空气电池阴极部分的CoFe基电催化剂的制备方法和催化性能方面的进展。     

氧还原催化剂LaMn1-yCryO3的制备与性能

采用溶胶-凝胶法制备锌-空气电池用氧还原催化剂LaMn1-yCryO3(y=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5).XRD分析表明:合成的LaMn1-yCryO3样品具有钙钛矿型结构.TEM测试表明:样品的平均粒径有所不同,其中LaMn0.8Cr0.2O3的平均粒径较小(20 nm),分散程度好.以LaMn1-yCryO3为催化剂制备空气电极,极化特征测试结果表明:所制备的催化剂具有良好的氧还原电催化性能,且LaMn0.8Cr0.2O3电催化性能最佳,在电极电位为-200 mV(vs.Hg/HgO)时,输出电流密度为70 mA/cm2.     

碱性锌空气电池的研究进展

碱性锌空气电池具有比能量高、工作电压平稳、原材料廉价易得等优点 ,是实用化研究的目标。但此电池放电电流密度低 ,且电池性能受外界环境影响大 ,使其应用和发展受到了极大的限制。对近年来国内外在氧还原电催化剂、空气电极结构、空气预处理技术及锌电极结构方面的研究进展、发展前景进行了讨论。     

锌空电池氧还原电极催化剂的研究

用共沉淀法合成不同x值的尖晶石型化合物NixAl1-xMn2O4(0≤x≤1)作为锌空电池氧还原电极催化剂,用红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对催化剂进行了研究,发现其具有良好的尖晶石结构,粒径随x值增加而变化;电化学研究发现:当x≤0.35时,NixAl1-xMN2O4对氧还原电极具有较好催化活性,电极中催化剂最佳含量为15%.     

空气电池氧电极催化剂的发展及研究现状

随着人们环保意识的增加及开发新能源的迫切需要,空气电池逐渐成为了电池行业的研究热点,而空气电极催化剂是影响空气电池性能的主要因素.详细介绍了金属催化剂、单一氧化物催化剂、复合氧化物催化剂及有机鳖合物催化剂的发展及研究现状.通过总结各种催化剂的优劣性,认为目前空气电池行业急需要寻找廉价高效的新型催化剂.     

电池用空气电极催化剂的研究进展

空气电极一直是金属空气电池领域研究的热点。介绍了空气电极的结构、工作原理、反应机理以及近年来发展状况、空气电极目前存在的主要问题。重点论述了空气电极氧化还原反应催化剂的研究进展。     

碱性锌-空气电池的研究发展现状

碱性锌 空气电池是当前电池领域中的最新科技。它既是储能工具,又是一种燃料电池;既可以作为原电池用,又可以作为可充的电池用。该电池具有很高的瞬时输出功率和稳定的放电电压等众多优点,因而被广泛地应用。介绍了碱性锌 空气电池的工作原理、主要的优点和应用领域,评述了锌 空气电池的国内外研究现状及其所存在的问题,并展望了锌 空气电池的未来发展趋势。     

用于移动电话的锌空气电池研究

采用方形结构形式 ,研制出用于移动电话的锌空气电池 ,并在不同的实验条件下 ,对电池的性能进行了测试。结果表明 :这种结构的锌空气电池容量达到 40 0 0mAh ,比能量 2 2 0Wh/kg ,最大输出功率 3 6W ,充分体现了锌空气电池容量大 ,比能量高 ,工作电压平稳的优势。其性能完全满足移动电话在各种情况下的使用要求 ,是移动电话理想的备用电源     

高比特性实用化锌-空气电池

高比特性实用化锌 空气电池的阴极是由一种新型空气电极组成。它包括催化活性层、憎水透气层、集流体导电网和防漏密封层。由于该种电极的研制成功 ,使困扰圆柱型锌 空气电池实用化的防漏问题得到解决。以AA型电池为例 ,在 2 0Ω的定电阻标准条件下放电 ,其容量为 4 6Ah ,在 1 2 3V左右有一个平坦放电平台 ,比能量达到70 0Wh/L ,过放 2 4h电池无漏液。该种电池的持续放电时间比普通碱性锌 锰电池高出 2倍以上 ,将其运用在传呼机、随身听、CDMA手机等方面具有广阔的前景     

锌-空气电池催化电极的制备和研究

锌 空气电池性能稳定、比能量高、原材料来源广泛、成本低廉。合成了钙钛矿型的La0.6Ca0.4CoO3作为锌 空气电池氧气还原的催化剂,并对此催化剂作了红外光谱(IR),X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)等结构测试。研究了催化剂合成对空气电极中氧气还原的影响。通过测定催化电极在碱性介质中的阴极极化曲线,并且组装成锌 空气电池进行放电性能测试,得出了具有最佳放电性能的催化电极组成。实验表明钙钛矿型的催化剂是一种良好的空气(氧)电极催化剂,能有效地促进阴极过程的氧气还原,提高锌 空气电池的性能,如放电容量。     

锌-空气电池阴极纳米Co3O4@rGO催化剂研究

采用水热法在阴极集流体泡沫镍上负载Co3O4@rGO电催化剂,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和能量散射光谱(EDS)进行表征。结果表明,在负载还原石墨烯(rGO)的泡沫镍集流体上主要生长了较均匀的Co3O4纳米线阵列和少量Co3O4纳米花和Co3O4纳米片,该Co3O4@rGO纳米复合材料表现出优异的氧还原和氧析出反应(ORR/OER)双功能催化活性。在室温空气环境下,电池连续稳定循环运行232 h,总计600次循环,大多数循环的库仑效率在82%~85%之间,放电电压平台在1.65 V左右,具有良好的放电倍率性能。