乙二醇在碱性溶液中铂电极上的电化学氧化机理

用电化学循环伏安法、计时电流法、计时电位法研究了乙二醇在碱性电解质中铂电极上的电化学氧化行为,探素了乙二醇在铂电极上的氧化机理。发现乙二醇在1.0mol/L乙二醇 1.0mol/LKOH水溶液中恒电流极化时产生电位振荡现象。根据机理分析,认识到乙二醇在恒电流电化学氧化过程中的电位振荡是由于乙二醇氧化产生的醛类中间产物吸附于铂电极上使其毒化造成的。乙二醇的电化学氧化是一个多电子失去过程,实验得出乙二醇在KOH水溶液中电化学氧化时失去的电子数随着电流密度或极化电位的增大而增大。根据实验结果计算得到的对称系数b是0.15,扩散系数D是1.10×10-7cm2/s。     

电化学还原法制备石墨烯膜电极

采用电化学还原法成功将氧化石墨烯还原,得到具有一定柔性的石墨烯膜。利用扫描电子显微镜法(SEM)、透射电子显微镜法(TEM)、拉曼光谱、X射线光电子光谱法(XPS)等测试手段对石墨烯材料的结构和形貌进行了表征;结果表明,所制备的石墨烯形貌较好、表面平整、无褶皱;通过测试其电化学性能对其还原电位、膜层厚度等制备条件进行了优化;当伏安循环电压范围为-2.0~2.0 V、膜厚度为1μm时,得到的石墨烯膜电化学性能优异,电流密度为0.1 A/g时,比电容可以达到123.8 F/g。     

La掺杂NiO电极非对称电化学电容器的研究

采用化学共沉淀法制备了La掺杂NiO非对称电化学电容器的电极材料.通过X射线衍射技术(XRD)对复合电极材料的组成和结构进行了分析;采用循环伏安法、恒流充放电法和交流阻抗法对其电化学性能进行了研究,结果表明:La的掺杂改善了NiO电极材料的充放电可逆性,降低了电极的内阻.这是由于La的引入在NiO晶格中形成缺陷,从而提高了材料的电导率和电极的电化学性能.当n(La)∶n(NiO+ La)=0.04时,La掺杂NiO电极在2 mol/L KOH溶液中,在400 mA/g大电流密度下放电,比电容高达128F/g.     

SrFeO_3阳极催化剂对乙醇电催化氧化性能研究

用溶胶凝胶法制备了钙钛矿型氧化物SrFeO3,热重分析(DTA-TG)和X射线衍射(XRD)分别对制备过程和产物进行分析和表征.用循环伏安、计时电流、交流阻抗(EIS)方法测试了所得产物对常温下碱性介质中乙醇电化学氧化的催化性能.循环伏安曲线、计时电流和交流阻抗结果表明,在乙醇溶液中,阳极电流密度大于氢氧化钾溶液中的阳极电流密度,并且随着电极中乙醇浓度的增加,电流密度也增加,在乙醇溶液中,SrFeO3电极的电荷迁移阻抗明显降低,表明SrFeO3对乙醇电化学氧化有催化作用.可以此为基础,研究开发应用于直接乙醇燃料电池阳极的非贵金属催化材料.     

锂离子电池正极材料NiS的制备与性能

采用球磨法和水热法分别合成了硫化镍(NiS)正极材料,用SEM、XRD、循环伏安和充放电等方法分析了材料的结构、形貌及电化学性能。水热法合成的材料颗粒均匀,分散程度高;以0.1 mA/cm2的电流密度在1.0～3.0 V充放电,首次放电比容量为584.6 mAh/g。     

Pd修饰的钛电极制备及肼的电氧化

采用水热法制备了钯纳米颗粒修饰的钛电极(Pd/Ti).扫描电镜测试表明钯颗粒在钛基体表面构成三维多孔结构.运用循环伏安,电位阶跃和交流阻抗等电化学技术研究了碱性介质中,肼在Pd/Ti电极上的电氧化行为.循环伏安谱图显示,肼在Pd/Ti上的起始氧化电位在-0.90 V左右,肼浓度为40 mmol/L时氧化电流密度可达到2...     

锂离子电池电解液用碳酸酯的电化学行为

锂离子电池的性能与电解液有着密切的关系.介绍了采用线性电位扫描和循环伏安等电化学方法,研究锂离子电池电解液常用的几种碳酸酯在铂电极和碳电极上的电化学行为.研究结果表明,铂电极上线性碳酸酯DEC、DMC和EMC的阴极还原极类似,而环状碳酸酯PC较线性碳酸酯难还原;碳电极上,DEC、DMC和EMC的循环伏安行为相类似,而PC则与锂离子共嵌于碳中,导致锂离子的嵌入量大大增加,而脱嵌锂离子的可逆性却显著降低.     

Co8FeS8/氮掺杂石墨烯的制备及其超级电容性能

采用一步水热法制备出Co8FeS8/氮掺杂石墨烯复合材料.用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和显微共焦拉曼对材料结构、形貌进行表征;通过循环伏安、恒电流充放电以及交流阻抗对材料的电化学性能进行测试.结果表明:在1 A/g的电流密度下比电容为691.2 F/g;在电流密度为5 A/g下,经5000次循环后,电容保...     

Co3O4的制备及电容性能的研究

用KOH作沉淀剂制备Co(OH)2前驱体,并用热分解法制备了Co3O4粉末,XRD表明所制备的Co3O4是立方相.采用循环伏安、恒流充放电等研究了样品的电化学性能.结果表明:Co3O4电极在5 mol/L KOH溶液中,0～0.4 V的电位范围内,电流密度为5 mA/cm2时,放电比电容可达300.59 F/g.     

全钒氧化还原液流电池石墨棒电极的性能研究

采用不同品牌废旧电池中的石墨棒作为全钒液流电池的工作电极,考察其电化学性能。采用循环伏安法在同一扫描速度下,考察其耐压性能,结果显示5#D石墨棒电极能耐1.65 V电压;在同一扫描电位范围内,不同扫描速度下考察其大电流充放电性能,实验证明在0.20 V/s的扫描速度下仍能表现出较好的电化学性能;进行多次循环伏安测试,考察其循环性能,当扫描100次之后,5#D石墨棒电极的电流保持率仍高达95%以上。结果显示5#D石墨棒电极具有相对较好的电化学性能,适合作为VO2+/VO2+电极的正极材料。     

纯铅、纯锡电极在硫酸溶液中的电化学行为比较

采用循环伏安(CV)法、扫描电镜(SEM)法研究了纯铅、纯锡电极在硫酸溶液中的电化学行为。宽电位循环伏安法表明,纯锡电极上氧化还原峰电流远大于纯铅上的,随着循环次数的增加,纯铅电极上的氧化还原峰电流增大了,但纯锡电极上氧化还原峰电流随循环次数的增加变化不大;由负电位区循环伏安扫描可得,纯铅电极上氧化还原峰电流随循环次数的增加而减小,但纯锡电极上氧化还原峰电流却随循环次数的增大而增大;扫描电镜显示,纯铅和纯锡电极上阳极腐蚀膜的形貌明显不同,且纯铅电极阳极膜比较紧密,而纯锡阳极膜比较疏松。     

掺杂活性炭的制备及其电化学性能

利用聚苯胺(PANI)为原料,经炭化、水蒸气活化制备了一种氮氧原子掺杂的活性炭。利用扫描电子显微镜(SEM)观察材料的表面形貌;通过X射线光电子能谱(XPS)和Brunauer-Emmett-Teller法(BET)研究材料的表面化学状态和比表面积;采用循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等测试手段表征其电化学性能。研究表明:经活化后、氮氧原子的含量增加、材料获得了良好的电化学性能。比电容达到220 F/g,并且在5 A/g的电流密度下循环10 000次后,容量几乎没有衰减,表明该材料具有良好的循环稳定性,是一种具有应用前景的超级电容器材料。     

锌-空气电池负极集流体析氢性能研究

采用循环伏安、恒电流放电、阴极极化等方法,模拟研究了锌空气电池负极集流体在4mol／LKOH溶液中的电化学行为。结果表明：将传统的负极集流体表面镀铅,能有效地减小负极析氢,开路电位时集流体表面析氢电流密度降至1．0mA／cm2以下,使电化学性能得到改善。     

石墨烯/Bi2O3的制备及其电化学性能

采用溶剂热法制备了不同质量比的石墨烯/Bi_2O_3复合材料。经X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)等表征了产物的组成、结构和形貌;通过循环伏安、恒电流充放电和交流阻抗对复合材料的电化学性能进行了研究。结果表明:所合成石墨烯/Bi_2O_3复合材料分散均匀,电化学性能优异,内阻较小。当氧化石墨与Bi_2O_3质量比为1∶1时,电化学性能最佳;在1 A/g电流密度下,比电容达到了753 F/g;10 A/g电流密度下,电容保持率高达87%,具有良好的倍率性;在2 A/g电流密度下经1 000次充放电循环,比电容保持率为71%。     

二氧化锰改性石墨烯电极材料的电化学性能

用二氧化锰对改进的Hummer法制备石墨烯,并进行改性处理,以改善其作为电化学电容器电极材料的电化学性能.采用XRD研究其晶体结构,用循环伏安、交流阻抗、恒定电流充放电等电化学方法研究了改性石墨烯电极构成的电化学电容器的性能.结果表明:经过二氧化锰改性后的石墨烯材料电化学电容效应明显,并具有法拉利赝电容.对其进行充放电...     

用作超级电容器的聚苯胺基活性炭材料

以聚苯胺为碳源、氯化锌为活化剂,800℃炭化活化制备了一种含氮、氧原子基团的活性炭.采用X-射线光电子能谱(XPS)、Boehm滴定和比表面测试对炭材料进行表征.在6 mol/LKOH电解质溶液中,扫描速率为2 mV/s条件下,利用循环伏安和恒流充放电研究其电化学性能,活性炭电极材料比电容达174 F/g.在500 mA/g的电流密度下循环2 000次后其容量仅衰减3.5％.研究表明:该材料的高比容量和良好的循环可逆性是由于活化使其比表面积增加以及含氮、氧原子基团的结果.     

铅钡合金在硫酸溶液中的电化学行为的研究

利用恒电位极化、线性电位扫描法及循环伏安扫描法等电化学方法对Pb—Ba合金在5．0MH2SO4中的腐蚀及析气特性进行研究。实验结果表明，Pb－Ba合金在耐腐及析气率等方面的特性优于铅及铅锑合金，它可以用作免维护密封铅酸蓄电池一种新的板栅材料。     

锂离子蓄电池正极材料的快速评价

采用粉末微电极循环伏安法对自制的锂离子蓄电池正极材料LiNiO2和LiCoO2进行了快速研究。结果表明,粉末微电极循环伏安法不仅可以快速研究嵌脱反应机理和可逆性能,而且可以通过改变扫描速度来评价材料快速充放电能力,通过不同电位区间的循环伏安扫描来评价其抗过充过放能力。粉末微电极循环伏安法是快速评价锂离子蓄电池正极材料的有效手段。     

磷酸铁锂在水溶液中的循环伏安研究

采用循环伏安法对LiFePO4在水溶液中的电化学行为进行了研究,用X射线衍射分析表征了循环扫描过程中材料结构的变化.结果表明,LiFePO4在饱和LiNO3溶液中具有良好的电化学可逆性.循环伏安法估算出Li 在LiFePO4中的扩散系数约为(1.8～4.4)×10-11cm2·S-1,根据循环伏安曲线计算得,其初始放电比容量为75.3 mAh·g-1.以0.5mV/s的扫描速度循环50次后.容量保持初始容量的47.6%.     

石墨烯用作超级电容器电极材料的电化学性能研究

用天然鳞片石墨为原料,通过改进的Hummers法氧化、离心分离、热还原和超声剥离处理制备出了高品质的石墨烯片。采用透射电镜、高分辨透射电镜、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、X-射线衍射等测试方法对石墨烯的结构和形貌进行了研究。通过恒流充放电、循环伏安法和交流阻抗等手段研究了石墨烯用作超级电容器电极材料的电化学性能,在0.02 A/g电流密度下的比容量为244 F/g。在0.1 A/g的电流密度下石墨烯超级电容器经过500个循环后比容量保持在198 F/g,表明石墨烯电极材料具有优异的循环稳定性。