二次锌电极及抑制枝晶添加剂的研究

研究了锌电极的制做成型工艺及抑制锌枝晶添加剂,并讨论了锌电极制作工艺对所组成Zn-Ni电池性能的影响及各种添加剂的效果。结果表明：采用锌电极表面胶体膜结构与添加剂,能有效防止锌枝晶生产,锌电极内设计铅枝晶的结构能有效减小锌镍电池充电时气体析出,且循环放电性能稳定。     

Co取代Ni（OH）2电极电化学行为的研究

研究了由Ｃｏ取代Ｎｉ位置Ｎｉ（ＯＨ）２电极，由χ射线衍射测定了其结构与α－Ｎｉ（ＯＨ）２相同，且能在碱液中电化学循环时稳定存在，放电结果表明，充放是循环过程中，电子转移数目大于１（不同于以往在Ｎｉ（Ⅱ）与Ｎｉ（Ⅲ）间进行），在本实验中最高可达１．３８。实验制得的电极和β－Ｎｉ（ＯＨ）２电极相比，具有较小的界面转移阻抗和较高的充电效率，且具有良好的机械性能，本文还对实验结果和可能的机理进行了简要的分     

MLNi_4Cr和MLNi_4Si贮氢电极的性能

利用交流阻抗、循环伏安及扫描电镜（ＳＥＭ）观察等方法，测定了ＭＬＮｉ４和ＭＬＮｉ４Ｓｉ（ＭＬ：富镧混合稀土金属）贮氢电极的性能，并对两电极性能差别的原因进行了分析和讨论．结果表明，ＭＬＮｉ４Ｃｒ电极比ＭＬＮｉ４Ｓｉ电极易活化、放电容量大、过电位小以及快速放电能力强；而ＭＬＮｉ４Ｓｉ电极具有较好的循环充放电特性．     

MLNi_4Cr和MLNi_4Si贮氢电极的性能

利用交流阻抗、循环伏安及扫描电镜（ＳＥＭ）观察等方法，测定了ＭＬＮｉ４和ＭＬＮｉ４Ｓｉ（ＭＬ：富镧混合稀土金属）贮氢电极的性能，并对两电极性能差别的原因进行了分析和讨论．结果表明，ＭＬＮｉ４Ｃｒ电极比ＭＬＮｉ４Ｓｉ电极易活化、放电容量大、过电位小以及快速放电能力强；而ＭＬＮｉ４Ｓｉ电极具有较好的循环充放电特性．     

循环伏安法研究添加剂对镍电极的影响

利用循环伏安来研究不同添加剂对镍电极性能的影响。本研究循环伏安的扫描速度为 0 .5 m V· s- 1,通过比较含不同添加剂的镍电极的循环伏安图 ,根据氧化峰、还原峰和析氧峰之间的关系可以得出 ,锶、钴、镁和锌是理想的添加剂。这些添加剂在一定程度上改善了活性物质的结构 ,提高镍电极的可逆性 ,增加镍电极的充电效率和放电深度     

二次锌电极及抑制枝晶添加剂的研究

研究了锌电极的制做成型工艺及抑制锌枝晶添加剂，并讨论了锌电极制作工艺对所组成Zn-Ni电池性能的影响及各种添加剂的效果.结果表明采用锌电极表面胶体膜结构与添加剂，能有效防止锌枝晶产生，锌电极内设计铅枝晶的结构能有效减小锌镍电池充电时气体析出，且循环放电性能稳定.     

草酸电解合成乙醛酸工艺研究

采用带隔膜的板框压滤式电解装置，以纯铅板为电板，研究了草酸阴极电解法生产乙醛酸时，草酸的投料方式、电流密度、添加剂等对电流效率的影响；找到了阴极活化及离子膜的处理方法，解决了阴极电解生产乙醛酸的两大关键性难题。试验结果表明：室温下，经过恰当的电极活化处理，采用800－1200A／m^2电流密度，对饱和草酸溶液电解8h，平均电流效率达80％以上，化学转化率达92％以上。     

全钒液流储能电池研究现状及展望

简介了全钒液流电池(VRB)的原理.综述了VRB电池组、电极材料、离子交换膜和电解液等近年来国内外研究进展.指出经活化处理的石墨毡是VRB较为理想的电极材料;碳塑复合板可作为集流体但其综合性能还需进一步改进;高性能低成本离子交换膜的研究与开发,尤其是阴离子交换膜的研发,应予以重点关注.     

添加剂对MH-Ni电池高温电化学性能的影响

用恒电流充放电和循环伏安方法研究了含Ce和Y的混合添加剂对镍电极和MH-N i电池高温电化学性能的影响,循环后的N i(OH)2粉末经XRD测试为β型.恒电流充放电结果表明,在高温下含有添加剂的MH-N i电池的库仑效率明显高于不含添加剂的MH-N i电池.镍电极的循环伏安实验表明,在高温条件下,在阳极区内不含添加剂的镍电极的N i(OH)2氧化峰与析氧峰重叠在一起,而含有添加剂的镍电极上N i(OH)2的氧化峰和析氧峰峰值电压差明显增加,镍电极和MH-N i电池在高温下的充放电性能明显提高.     

合金凝固组织对氢扩散和MH电极性能的影响

用电位阶跃法和恒电流充放电法研究了贮氢合金凝固组织中的氢扩散行为和合金氢化物（ＭＨ）电极放电的速度特性。研究表明：合金ＭＬＮｉ３．４５（ＣｏＭｎＴｉ）１．５５的各凝固组织中氢扩散系数及合金的电极性能均明显不同，随合金凝固时冷却速度增大，氢扩散系数和晶胞体积减小；合金电极的高倍率放电率主要取决于氢在合金中的扩散速度和电极表面的电催化活性。定向凝固组织具有良好的放电速度特性与其凝固组织中存在Ｎｉ的析出     

不同基体材料的载钯修饰电极的制备及比较

以玻碳板、钛网和泡沫镍为基体材料,通过电沉积法制备载钯催化电极,对比研究基体材料对电极电催化活性的影响.循环伏安测试表明,Pd/GC电极、Pd/Ti电极和Pd/foam-Ni电极的氢吸附峰值分别为-23.46 mA、-59.57 mA和-60.53 mA.扫描电镜分析表明,基体材料影响钯在电极表面的沉积形态,GC板表面呈菱形块状,Ti网表面呈现针状结构,foam-Ni表面呈绒毛状.多孔foam-Ni及Ti网比表面积较大,Pd沉积后拥有更多的催化位点,增强了电极的电催化性能,增大了电极的脱氯潜能.     

Improved Electrochemical Performance of Surface-Modified Metal Hydride Electrodes

A novel plating process was applied to the surface modification of the metal hydride (MH) electrode of the MH/Ni batteries. The electrode was plated with a thin nickel film about 0.1 μm thick by using multi-arc ion plating technique. The X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and scanning electron microscope (SEM) were used to analyze the electrodes. Influence of the surface modification on the performance of the MH/Ni batteries was studied. It is shown that the surface modification could enhance the electrode conductivity and decrease the batteries ohimic resistance by 28.2%. After surface modification, the discharge capacity of the batteries at 5C (8.5 A) is increased by 212 mA·h and discharge voltage is increased by 0.09 V. The surface modification also improves the cyclic durability of the batteries. The inner pressure of the batteries with modified electrode during overcharging is much lower than that with unmodified electrode. The experimental results demonstrate that this process is an effective way for the surface modification of the electrode of MH/Ni batteries.     

聚吡咯与十二烷基苯磺酸钠修饰的钯-镍双金属电极的制备与性能表征

采用电沉积法,以钛(Ti)网为基体材料,分别用聚吡咯(PPy)修饰、PPy与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)联合修饰,制备了钯-镍(Pd-Ni)双金属催化电极(Pd-Ni/PPy/Ti电极和Pd-Ni(SDBS)/PPy/Ti电极),探讨了SDBS掺杂对电极电化学催化活性的影响.循环伏安(CV)测试表明,在研究范围内,Pd-Ni/PPy/Ti电极的最大氢吸附峰电流值为-93 mA,Pd-Ni(SDBS)/PPy/Ti电极的最大氢吸附峰电流值为-154 mA,后者的电催化性能更优.用扫描电镜(SEM)观察了引入PPy和SDBS后电极表面形态的变化.利用电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES)分析了电极表面Pd、Ni的负载量.X射线衍射(XRD)测试结果表明在2种电极上都形成了钯镍合金.实验表明,制备过程中引入表面活性剂SDBS,使Pd-Ni(SDBS)/PPy/Ti电极上的钯负载量减少,同时电催化性能提高,电化学脱氯潜能大.     

Growth behavior of electroless copper on silicon substrate

The growth behavior containing deposit morphology, growth rate, activation energy, and growth mechanism of copper on silicon substrate, especially at the initial stage, in the electroless plating process was studied. Copper was deposited on the surface of the silicon substrate in an electloless plating bath containing formalin （CH2O 37vol%） as a reducing agent at a pH value of 12.5 and a temperature of 50-75℃. The copper deposit was characterized using a field emission scanning electron microscope and transmission electron microscope. The results showed that after the activation process, nanoscale Pd particles were distributed evenly on the surface of the silicon; in the deposition process, copper first nucleated at locations not only near the Pd particles but also between the Pd particles; the growth rate of electroless Cu ranged from 0.517 nm/s at 50℃ to 1.929 nm/s at 75℃. The activation energy of electroless Cu on Si was 52.97 kJ/mol.     

钯/离子交换树脂催化加氢除氧技术的实验研究

以阳离子交换树脂为载体,采用离子交换法制备钯催化树脂,并将其应用于蒸馏水的除氧实验中．氯化钯(PdCl2)溶液中的Pd^2 通过离子交换吸附到树脂上,经还原处理后,在表面上形成Pd^0的纳米级颗粒,Pd的负载量为3．5％,根据催化剂的XRD测试,计算出其平均粒径为27nm．同时,实验分析了氢气流量、水流量、温度、pH值及系统运行时间对除氧效果的影响,从而确定最佳运行条件．结果表明：在室温下,接触时间不小于2．9min时,该法能够有效地去除水中的溶解氧,除氧效率可达99．9％．     

H2SO4溶液中表面改性铝电极的电化学性能研究

在弱极化区测量了H2SO4溶液中表面改性铝电极的阳极极化曲线。研究了表面覆盖层对极板在H2SO4介质中电化学腐蚀性能的影响。由弱极化区数据,利用Vicor程序分别计算了三个铝电极的腐蚀电流密度、阴、阳极Tafel参数。同时研究了H2SO4溶液中氢在铝电极上的过电势。结果表明,在H2SO4溶液中,离子注入铅的铝电极的耐蚀性最佳,且具有较高的析氢过电势。     

液相法制备纳米钯粉的工艺研究

采用液相法,以Pd粉为原料,分别用HCHO,HCOOM,C2H4H2O作还原剂,把钯还原成纳米粉末。通过控制反应体系的pH值、浓度、温度及还原剂的种类和还原时间来控制粉末的粒径大小及其分布.实验结果表明:利用本法制备的Pd粉粒径在9 nm~20 nm,粒度分布均匀而且重现性好,适用于制造钯银导体浆料.     

Crystallization of Pd40Cu30Ni10P20 bulk metallic glass with and without pressure

The glass-transition behavior of Pd40Cu30Ni10P20 bulk metallic glass was investigated by differential scanning calorimetry （DSC） and X-ray powder diffraction （XRD）. The effect of pressure on the crystallization behavior of Pd40Cu30Ni10P20 bulk glass was studied by in situ high-pressure and high-temperature X-ray powder diffraction using synchrotron radiation. Phase analyses show at least six crystalline phases in the crystallized sample, namely, monoclinic, tetragonal CuaPd-like, rhombohedral, fcc-Ni2Pd2P, fcc-（Ni, Pd） solid solution, and body-centered tetragonal （bct） NiaP-like phases. The onset crystallization temperature increases with pressure having a slope of 1 1 K/GPa in the range of 0 to 4 GPa. The results are attributed to the competing process between the thermodynamic potential barrier and the diffusion activation energy under pressure.     

Surface modification of magnesium hydroxide by γ-aminopropyltriethoxysilane

Magnesium hydroxide（MH）,which is commonly used as a halogen-free flame retardant filler in composite materials,was modified by silanization reaction with γ-aminopropyltriethoxysilane （γ-APS） in aqueous solution at different pH values （pH range from 8.0 to 12.0）. The surface properties of grafted γ-APS on MH surface as a function of solution pH value were studied using elemental analysis,Fourier transform infrared spectroscopy and zeta potential measurement. The results show that hydrolysis and condensation of γ-APS are activated in alkaline solution and lead to multilayer adsorption of γ-APS molecules on the surface of MH. The type of adsorption orientation of γ-APS on MH surface is a function of coverage density that is altered by changing solution pH value. At low coverage density （e.g. 55 nm^-2）,γ-APS molecules are preferentially adsorbed to the surface with the silicon moiety towards the surface,and increasing coverage density （e.g. 90 nm^-2） leads to parallel orientation. At an even higher coverage density （e.g. 115 nm^-2）,γ-APS molecules bond to the surface with the amino moiety towards the surface.     

氢原子在Cu，Pt（100），（111），（110）面上的吸附扩散势能面结构的研究

构成了Ｈ－ＣＵ，Ｈ－Ｐｔ相互作用的５参数Ｍｏｒｓｅ势，用经典的对势方法研究了氢原子在Ｃｕ（１００），ＣＵ（１１１），ＣＵ（１１０），Ｐｔ（１００），Ｐｔ（１１１），Ｐｔ（１１０）面上的吸附和扩散，得到了氢原子在６个表面上的吸附位、吸附几何、键能及本征振动等数据和实验结果附和得很好。同时系统地研究了６个体系的吸附扩散势能面结构。此外，还重点研究了氢原子在ＣＵ（１００）、Ｐｔ（１１１）两体系的吸附态之间经过渡态扩散的活化能，扩散系数及隧道效应对扩散系数的影响，这些工作都基本上达到预期的结果，证实了所采用的方法的可行性。