α型二氧化锰的制备及电化学性能研究

选用过硫酸钾(K_2S_2O_8)和一水合硫酸锰(MnSO_4·H_2O)为原材料,通过液相共沉淀法制得MnO_2,用X射线衍射和扫描电镜对制得的MnO_2进行结构形貌表征。结果表明,在控制溶液p H值为l,反应温度为60℃,反应时间为22 h的条件下,制得的四方晶系α-MnO_2微球的表面具有明显的纳米刺结构特征。将所制得的四方晶系α-MnO_2用于超级电容器的电极材料,以6 mol/L的KOH作为电解质溶液,研究其恒电流充放电、循环伏安及交流阻抗等电化学性能,当扫描速度为5 m V/s时,其比容量为156.0 F/g。     

磁控溅射TiNiLaZr合金膜的制备与电化学性能研究

前言Ti合金具有较好的储氢能力和抗腐蚀性，已得到许多储氢工作者的关注［’－‘］，并被认为是未来最具竞争潜力的储氢合金系列。在Ti中加入微量La，可明显改善其活化性能”‘。虽然已有研究者利用离子溅射制备出TINi合金膜［‘］，但将加入微量La、Zr的TINi合金制成非晶膜还较少有报道。本文在制备TINILaZr非晶膜及测定合金的电化学性能方面做了一些探索性工作。1合金膜的制备1．l合全膜的制备方法利用430H磁控溅射仪制备合金膜。将纯度为99．9％的Ni块、98％的La块及99．9％的Zr块按一定比例拼在纯度为99．9％的Ti靶上，制成复…     

Ti-V基贮氢合金电极电化学性能的影响因素

研究了粉体粒度、导电镍粉及工作温度对合金电极Ti0.17Zr0.08V035Ni0.10Ni0.30放电性能的影响。结果表明：随着合金粒度的减小，放电容量有所增加，但放电容量随着循环数的增加而有所降低；而导电羰基镍粉含量的变化对合金电极的放电容量几乎没有影响。随着合金电极工作温度的增加，合金电极的循环稳定性、充、放电电压均有所降低。温度明显地影响Ti—V基贮氢合金电极中V在电介质溶液中的溶解。     

铝掺杂磷酸钒锂的制备及电化学性能研究

针对磷酸钒锂电导率低的问题,以硝酸锂、偏钒酸铵、磷酸二氢铵为原料,甘氨酸为络合剂和燃料,葡萄糖为碳源,硝酸铝为铝源,采用溶液燃烧合成法制备铝掺杂的Li_3V_2(PO_4)_3/C粉末,以改善其电化学性能。将制备得到的铝掺杂的Li_3V_2(PO_4)_3/C粉末作为锂离子电池正极材组装成电池进行了恒电流充放电测试、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)等电化学性能测试。结果表明:铝掺杂能有效提高磷酸钒锂电导率,不同的铝掺杂比例的磷酸钒锂具有不同的的电子电导率和锂离子扩散速率,从而具有不同的放电比容量、循环性能和倍率性能;当铝掺杂含量为1%时,磷酸钒锂具有最优的电化学性能,在充放电速度为10C循环500次后放电容量为104.6 mAh/g。     

制备工艺对无钴AB5型贮氢合金的相结构和电化学性能的影响

用真空熔炼、快淬工艺以及球磨工艺制备稀土基无钴AB5型La（NiMnAlFe）5贮氢合金，用XRD测试了合金的相结构，并测试了不同制备工艺下合金的电化学性能。研究了制备工艺对无钴合金的相结构和电化学性能的影响。结果表明，由真空熔炼和快淬工艺制备的合金为CaCu5型单相结构，球磨合金由CaCu5型相和游离Ni相组成，并出现了非晶化趋势。快淬和球磨均使合金的放电容量降低，循环稳定性提高，但球磨工艺的影响更为显著，主要原因是球磨后合金中出现非晶化趋势。     

高温固相还原法制备新型锂离子负极材料NbO及其电化学性能

以Nb和Nb2O5粉末为原料,采用高温固相还原法合成NbO电极材料。通过X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)、激光衍射粒度分析(LDSA)、充放电测试、循环伏安(CV)测试等手段对材料的结构、形貌及电化学性能进行表征,并通过原位XRD分析测试,探究NbO作为负极材料在锂离子电池中的反应机理。结果表明:NbO用作电极材料的平均嵌锂平台在1.6 V左右。NbO对锂的插嵌机理为锂离子的直接脱嵌,是1个单相转变过程。在0.05 C(C为充放电电流倍率)下,NbO和球磨处理后(Ball-milling)的NbO-BM的首次放电容量分别为220(mA·h)/g和280(mA·h)/g,经过50次循环后,剩余容量分别为170(mA·h)/g和220(mA·h)/g     

聚丙烯还原氧化镍制备Ni-C微粉催化电极材料的研究

利用聚丙烯(PP)与氧化镍(NiO)粉末混合物(质量比1∶2.3～1∶2.7)在氩气气氛下加热制备Ni-C微粉析氢电极催化材料。重点探究质量比对Ni-C微粉制备过程及其催化性能的影响。采用同步热分析仪(TG-DSC)监测反应过程,利用XRD和SEM-EDS确定反应固相产物的物相组成及微观形貌,析氢催化性能及稳定性由电化学工作站(Parstat 3000A)测试获得。结果表明,混合粉末在加热过程中PP发生熔化和裂解反应,其裂解产物还原NiO。当温度高于1 073K时,固相产物由镍、碳单质组成。固相产物中镍单质的含量随初始NiO含量的增加而增大。由PP∶NiO=1∶2.6及1∶2.7两样品制备的Ni-C微粉在高过电位下以及低过电位下均拥有较好的析氢效果及稳定性,1 000次循环伏安测试后仍保持了良好的析氢催化效果。     

纳米氧化镍的化学法制备技术及研究现状

纳米氧化镍具有尺寸小、比表面积大和化学活性高等特点,其应用比较广泛,国内外对纳米氧化镍的制备方法有很多研究。本文主要综述了化学法(沉淀法、溶胶—凝胶法、固相法、微乳液法、超声波分解法、熔盐法等)制备纳米氧化镍的研究现状及其优缺点,并对纳米氧化镍的研究发展趋势进行了展望。     

锂离子电池负极材料用纳米铁酸锌的制备及研究进展

铁酸锌(ZnFe2O4)因其优良的性能被用作锂离子电池新型负极材料,但ZnFe2O4导电性差,充放电过程中的体积效应严重,导致其循环稳定性低、容量衰减快、倍率性能差,限制了其的应用.本文介绍了几种制备纳米铁酸锌及铁酸锌复合材料的方法,通过扫描电子显微镜对纳米级铁酸锌的形貌结构进行了研究,总结了水热法、溶剂热法、静电纺丝...     

微晶氢氧化镍粉末的制备及性能

采用化学沉淀法制备氢氧化镍粉末,通过正交试验和单因素试验,得到反应的最佳工艺条件。以XRD和SEM分析了氢氧化镍粉体的相结构和形貌。结果表明,所制得的样品为-βNi(OH)2。对样品进行恒流充放电电化学性能测试表明,样品具有较好的放电性能,适合于作镍氢电池的正极材料。     

锂离子电池正极材料LiMn2-xSrxO4的制备与电化学性能研究

采用固相分段煅烧的方法合成了具有尖晶石结构的锂离子电池正极材料LiMn2-xSrxO4（x=0.0、0.05、0.1）,并利用X射线衍射、IR光谱、SEM、充放电、交流阻抗测试对材料进行了表征.结果表明,所合成的锶掺杂改性材料仍具有标准的尖晶石结构,但结晶度有所下降,晶格发生收缩.当x=0.05时,掺杂锶的改性材料LiMn2-xSrxO4具有优异的循环性能,在0.2 C放电速率下,其首次放电容量为116.4 mAh/g,循环20次后,容量保持率超过98%.少量锶的掺杂能使材料循环性能得到大副提高,与锶掺杂引起的结构稳定性提高有关,这说明改善材料结构稳定性对抑制循环过程中容量衰减有重要作用.     

添加元素对贮氢电极材料 MlNi3.8(CoMn)1.2电化学及高温性能的影响

研究了微量元素Ti,Zr,Al对MlNi3 .8(CoMn) 1.2 合金电化学性能及高温性能的影响。添加少量铝虽然使合金在室温的放电容量和高倍率放电容量降低 ,但可显著提高高温下的容量 ,并有效抑制自放电 ,提高循环稳定性 ;添加少量钛或锆均降低合金的放电容量 ,但可改善高倍率放电性能。锆还可提高合金的循环稳定性 ,延长电极寿命。     

LiFePO4／Cu复合正极材料的制备及电化学性能

将高温固相法制备的LiFePO4高度分散在含有KNaC4H4O6的CuSO4水溶液中,利用非电解沉积法还原出溶液中的金属Cu,制备出了LiFePO4/Cu复合正极材料。采用XRD、恒流充放电及交流阻抗对材料的晶体结构和电化学性能进行了研究。结果表明:LiFePO4/Cu复合材料保持了橄榄石型LiFePO4的晶体结构,其电化学性能大大优于纯相LiFePO4。0.5C和1.0C倍率下的首次放电比容量分别为118 mAh/g和113 mAh/g,远高于纯相LiFePO4的首次放电比容量,其电荷转移电阻比纯相LiFePO4减少了约26Ω。     

Mg_2Ni系储氢合金电化学性能的研究

用固态扩散和机械球磨法制备出纳米级Mg2 Ni和Mg1 .7Al0 .3 Ni储氢合金 ,其电化学性能超过用传统方法制备的合金。充放电测试表明 :该合金放电电压平台 (电压超过 1 2V)较高 ;在 2 0 0mA/g放电电流密度下 ,合金充放电循环 50次 ,容量仍保持在 2 0 0mAh/g以上。X射线衍射分析表明 :随着球磨时间延长 ,衍射峰的宽化程度变大 ,强度逐渐减弱 ,1 2h后变化减缓。这是由于晶粒尺寸变小 ,缺陷及应力密度增加之故。合金电化学性质的改善与合金在机械研磨中的微结构变化有关 ,并且合金组成中铝部分取代镁对于延长合金的循环寿命有至关重要的作用。     

Cu_2V_2O_7的合成及电化学性能

采用溶胶凝胶法制备了锂离子电池负极材料Cu2V2O7,分别用X射线衍射仪,电子扫描电镜对产物的结构和微观形貌进行表征。结果表明,合成产物纯度高,微粒形貌规整、表面光滑、粒径小。用其组装的电池经恒流充放电测试表明,样品初始放电比容量为682.8mAh/g,具有良好的循环性能。     

LiCrxNi0.2-xMn1.8O3.95F0.05的合成与电化学性能研究

采用sol—gel法合成了尖晶石型LiMn2O4，铬、镍、氟复合掺杂LiCrxNi0．2-xMn1．8O3．95F0．055(x=0．05，0．1，0．15)。XRD研究表明所合成的样品均为尖晶石结构；研究表明：铬、镍、氟复合掺杂样品常温循环稳定性明显提高，复合掺杂对高温性能有一定改善。     

反应球磨合成尖晶石LiMn_2O_4及其电化学性能

以KMnO4、MnSO4·H2O和LiOH·H2O为原料,采用反应球磨法合成了LiMn2O4。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜对产物的结构和表面形貌进行表征。结果表明,反应球磨后生成了LiMn2O4、Li2SO4·H2O和KLiSO4,水洗后的产物为尖晶石LiMn2O4,但结晶度不高;经800℃保温30 min后LiMn2O4晶型完整,颗粒细小,粒径分布均匀,平均粒径为500 nm左右。电化学测试结果表明,LiMn2O4在0.2、0.5、1、3 C下的首次充放电比容量分别为115.8、107.0、105.5、98.2 mA.h/g。材料循环性能良好,10次循环后容量衰减仅3.2%。     

Mg和Na共掺杂对富锂正极材料结构和电性能影响研究

采用溶胶—凝胶法制备了Na和Mg共掺杂的无钴富锂锰基正极材料,通过透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、充放电测试仪和电化学工作站对所制备样品的形貌、结构和电化学性能进行了测试。结果表明,所有样品颗粒大小约100nm,呈近似球形,样品均无杂相峰出现,都具有良好的层状结构,Na~+和Mg~(2+)对Ni和Mn离子的氧化状态没有影响。LNi018具有最好的电化学性能,初始放电容量为225.5mAh/g,库伦效率为78.0%,循环250周后容量保持率为83.1%。LNi018样品中Ni含量相对于其它样品较少,Ni ~(2+)和Mg~(2+)的价态相同,离子半径近似(Ni ~(2+)6.9nm,Mg~(2+)7.2nm),在晶格中Mg~(2+)取代了Ni~(2+)的位置,同时较大半径的Na~+(10.2nm)增大锂层间距,使晶体结构在充放电循环过程中更加稳定,因而能保持较高的放电电压和容量。     

Electrochemical Reduction of Yttrium Ions

The cathodic electrode process of Y~(3+) ions on the Mo electrode in the LiCl-KCl molten salt withYCl_3(3wt%) in the temperature range of 450～530℃ has been investigated using cyclic voltammetry andchronopotentiometry.The convolution technique has been applied to the treatment of cyclic voltammogram.Theresults show that the reduction mechanism of Y~(3+) ion is Y~(3+)+3e=Y,a simple one-step process.The cathodicprocess is very close to a reversible process under lower scanning rates,and is diffusion-controlled.The cathodicproduct is an insoluble product.