纳米级β-Ni(OH)2的制备和放电性能

本文采用均相沉淀法和无水乙醇溶剂法制备出了纳米级β-Ni（OH）₂运用XRD、TG、DTA、TEM及ICP测试对制备的样品作了分析研究．制备过程中表面活性剂、转型条件及后处理温度的选择对样品性质影响很大，对纳米β-Ni（OH）₂进行了充放电实验研究．     

纳米级β—Hi（OH）2的制备和放电性能

本文采用均相沉淀法和无水惭醇溶剂法制备出了纳米级β－Ｈｉ（ＯＨ）２。运用ＸＲＤ、ＴＧ、ＤＴＡ、ＴＥＭ及ＩＣＰ测试对制备的样品作了分析研究。制备过程中表面活性剂、转型条件及后处理温度的选择对样品性质影响很大，对纳米β－Ｈｉ（ＯＨ）２进行了充放电实验研究。     

纳米Ni(OH)2的控制结晶法制备

纳米Ni(OH)₂可以有效地提升镍氢电池的性能. 本文以NiSO₄和NaOH为原料, 聚乙二醇为分散剂, 采用控制结晶法制备了纳米Ni(OH)₂的胶体溶液, 控制结晶的pH值和温度分别为11.0 和45℃. 然后用正丁醇进行共沸蒸馏处理. 制备了分散性良好的纳米Ni(OH)₂粉体, 粉体颗粒粒径20nm左右, 团聚体系数为1.07. 并用TEM和XRD对粉体进行了表征. 所制备的样品在 1C倍率放电时电容量达到258mAh·g^-1.     

β-Ni(OH)2纳米粉末制备方法的改进

研究了纳米级β-Ni(OH)2粉末的制备方法，使纳米粉末的产率提高了近5倍，达到了85％，并保持纳米粉末的尺寸在50－80nm。制备的β-Ni(OH)2纳米粉末可以提高镍电极容量的10％－12％。     

纳米Co(OH)2的制备与电化学性能的研究

采用湿化学法合成了纳米Co(OH)2。并运用XRD、TEM等方法对反应产物进行了观察分析,结果表明得到的为六方片状的β-Co(OH)2,粒径在20-40nm之间。将该纳米β-Co(OH)2添加到镍正极中,电池测试结果表明,纳米β-Co(OH)2在电解质溶液中具有高的反应活性,能均匀地分散在镍正极中。与金属钴相比,能显著地提高镍电极中活性物质Ni(OH)2的利用率。     

球形纳米β-Ni(OH)2的制备及其电化学性能研究

首次采用沉淀转化法制备出球形纳米β-Ni(OH)2,认为反应转化pH值与体系中表面活性剂浓度是纳米颗粒形貌和尺寸的主要影响因素.通过粉末微电板研究了纳米材料的循环伏安特性及质子扩散性能;将实验中所制得的两种不同形状的纳米级Ni(OH)2以8%质量分数)比例与微米级球形Ni(OH)2混合制得复合电板,进行充放电实验及不同荷电状态下的电化学阻抗实验.结果表明球形纳米Ni(OH)2具有优越的循环伏安特性,较强的质子扩散能力;球形纳米Ni(OH)2较片状纳米Ni(OH)2更有利于提高电极容量,降低电化学反应电阻.     

针状纳米氢氧化镁的形貌控制

以氯化镁和氢氧化钠为反应物，添加表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS），在水溶液中利用反向沉淀法制备针状纳米氢氧化镁粉体，其直径为9～12nm，长度为40～110nm。并应用X射线粉末衍射仪（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、高分辨透射电子显微镜（HRTEM）对所制备粉体的晶型结构、粒度、形貌进行表征。同时讨论了表面活性剂／分散剂对纳米氢氧化镁粉体形貌的影响。     

Al含量对α-Ni(OH)2结构及其电化学性能的影响

采用有机溶剂体系中的化学共沉淀法，制备了纳米尺度的、具有高电化学活性的Al取代α-Ni(OH)2，并用XRD和FTIR光谱表征了它们的结构；通过考察样品在强碱性介质中的结构稳定性，探讨了Al含量对α-Ni(OH)2结构及电化学性能的影响．结果表明：当Al含量为7．5％、13．2％和17．2％时，样品的晶粒度分别为5．4、6．9和11．0nm．Al含量为7．5％的样品为α-Ni(OH)2和β-Ni(OH)2的混合结构，而Al含量为13．2％和17．2％的样品则为纯α-Ni（OH)2的单相结构．随着Al含量的增加，样品的结晶度增大，因而其稳定性增加，放电中点电位升高，电化学容量增大．     

Al取代α-Ni(OH)2 的有机溶剂法合成及其电化学性能

采用化学共沉淀法,在醇水溶剂体系中合成了Al取代的α-Ni(OH)2.应用AAS、ICP-AES技术测定了样品中元素Ni和Al的含量,并运用XRD、FTIR和TG-DSC等现代分析手段,对其结构进行了表征.所得产品的密度为1.68g*cm-3,放电中点电位为370mV,电化学比容量达303mA*h*g-1.经372个大电流充放电循环,样品的电化学容量循环衰减率仅为9.6%.     

表面诱导沉淀法制备Al2O3-ZrO2纳米复合粉体

采用表面诱导沉淀法,制备了Ａｌ_２Ｏ_３－ＺｒＯ_２（１５ｖｏｌ％）纳米复合粉料,利用透射电子显微镜对其形貌进行了表征．结果表明：在ｐＨ＝５时,可以使ＺｒＯ_２前驱体均匀地包裹在Ａｌ_２Ｏ_３颗粒表面,经过８００℃煅烧之后,Ａｌ_２Ｏ_３颗粒表面均匀地结合着粒径约为３０ｎｍ的ＺｒＯ_２颗粒,ＺｒＯ_２颗粒尺寸均匀．该粉体经过２４ｈ球磨和超声波处理之后,未发生ＺｒＯ_２颗粒脱落现象,表明ＺｒＯ_２颗粒与Ａｌ_２Ｏ_３颗粒表面结合紧密．     

二次干燥法制备高密度α-Ni(OH)2

采用二次干燥的化学共沉淀法制备出了高密度α-Ni(OH)2,研究了烘干温度、陈化时间对其晶体结构和振实密度的影响,XRD图谱结果表明,采用该法所制备的一系列Ni(OH)2均为α型结构,其中在120℃烘干,陈化24h的条件下制备的α-Ni(OH)2晶体结构较为完整,并且在该条件下制备出了密度达到1.70g/cm3的α-Ni(OH)2.     

用Ni(OH)2浆化氢还原法制备纳米金属镍粉的反应机制

用Ni(OH)2浆流水热氢还原法制备了纳米金属镍粉，通过对不同反应阶段样品性质的分析，研究了反应机制，结果表明，在酸性条件下，通过复盐离解出的镍离子在溶液中与氢发生反应，在碱性条件下，Ni(OH)2固体颗粒直接与活性氢发生反应。     

共沉淀法制备YAG-Al2O3纳米复合粉体

本文采用共沉淀法制备了ＹＡＧ－Ａｌ_２Ｏ_３纳米复合粉体．并通过ＸＲＤ、ＴＥＭ详细研究了粉体组成、形貌随煅烧温度的变化．研究表明,在１３００℃下煅烧可获得ＹＡＧ粒径约１００ｎｍ、分散均匀、无杂相的ＹＡＧ－Ａｌ_２Ｏ_３纳米复合粉体．粉体在１４５０℃可热压烧结致密,远低于文献报道的热压烧结温度１６００℃．用共沉淀法制备ＹＡＧ－Ａｌ_２Ｏ_３纳米复合粉体具有成本低、产量高和工艺简单的优点．     

浸渍α-Ni(OH)2稳定性的研究

通过X射线衍射 (XRD)分析证实含B添加剂的镍电极活性物质晶型结构为α型 ,差热 热重 (DTA TG)分析则表明α Ni(OH) 2 层间有结构水或化学吸附水存在。探讨了添加剂B分别与Na2 S、Ca(NO3) 2 共沉积的镍电极性能。通过XRD及 50多次大电流充放电循环表明 ,该电极仍具有α型结构 ,且大电流放电容量的衰减受到一定程度抑制。     

新型固体润滑及油品添加剂-硫代钼酸盐的制备

研究了在水溶液中合成新型固体润滑兼油品添加剂一ＮｉＭｏＯ_２Ｓ_２及其原料（ＮＨ_４）_２ＭｏＯ_２Ｓ_２的条件,其最佳参数为ｐＨ＝４～５,温度为３０℃左右和ｐＨ＝７～９;温度为－５～０℃．还对产品的组成、结构及形貌进行了分析观察,并验证了ＮｉＭｏＯ_２Ｓ_２作为油品添加剂和固体润滑剂从２０～６００℃的减摩性能;证实硫代钼酸镍是一种宽温度范围的润滑剂．     

载铂TiO2纳米管的制备与表征

对在TiO₂纳米管表面上沉积铂进行了研究.HRTEM、XPS结果表明:第一步沉积在粉末TiO₂表面上的铂粒为纳米尺寸,系由PtO₂和Pt(OH)₂组成;第二步制成纳米管后,铂粒在纳米管外表面分布均匀.为下一步以TiO₂纳米管作为催化剂载体的研究奠定了基础.     

沉淀转化法制备的纳米Ni(OH)2-C复合材料的结构和电化学性能

研究了用沉淀转化法、通过掺钴和纳米炭材料制备的Ni(OH)2-C和Ni0.96Co0.04(OH)2-C纳米复合材料的结构和电化学性能．Ni(OH)2-C和Ni0.96Co0.04(OH)2-C都是β-Ni(OH)2晶体结构．Ni(OH)2电化学性能主要与其晶体粒径、晶体结构和导电性有关．掺入纳米导电炭黑,可以改善Ni(OH)2的电化学性能．掺入纺锤形颗粒的SPC比片状颗粒HGC炭黑较明显改善Ni(OH)2的电化学性能．掺入高比表面积活性炭,不能改善Ni(OH)2电化学性能．掺杂Co可以提高倍率放电能力和可逆性．掺杂Co和炭的Ni0．96Co0．04(OH)2-C复合材料,具有高比容量.     

纳米ZnO对纳米ZrO2(8Y)致密特性及电导率影响研究

采用纳米ZrO₂(8Y)粉和纳米ZnO粉为原料,对掺少量ZnO的ZrO₂(8Y)进行无压烧结研究.实验结果表明,掺少量的ZnO能促进ZrO₂与Y₂O₃的反应,加快四方相向立方相的转变,样品致密度和电导率显著提高.掺0.5wt％ZnO样品在1200℃煅烧2h的陶瓷致密度为94％,700℃时的电导率为9.02×10^-3cm-1·Ω^-1.     

水热合成与热分解法制备氧化铝纳米棒

以氢氧化铝和氢氧化锂为原料, 在120℃反应10～17d的水热条件下, 制备出Al(OH)₃·xH₂O前驱物. 此前驱物经400℃热分解1h, 得到了Al₂O₃纳米棒. 通过TEM、HRTEM、SAED和XRD等分析手段对产物进行了表征, 并以TGA分析Al(OH)₃·xH₂O前驱物受热分解时的热力学行为. 实验结果发现: 产物形貌为棒状, 呈现单晶特性. 纳米棒的成长符合Ostwald熟化与方向附着机制. 同时发现了碱液对纳米棒的形成有很大的影响, 以5mol/L KOH碱液取代原来的LiOH碱液时, 出现更细小形貌的纳米线, 尺寸为φ2nm×(10～25)nm.     

掺杂Co纳米β-Ni(OH)2的制备及其循环伏安行为

采用共沉积方法制备出掺杂Co的纳米β-Ni(OH)2,并对Co掺杂比例与材料性能的关系进行了研究.XRD、TEM测试结果表明,利用共沉积法可以制备出不同掺杂Co比例的纳米β-Ni(OH)2,随着Co掺杂比例的增大,材料的晶格缺陷明显增多,晶格参数和表面型貌也发生相应的变化.利用微电极的循环伏安(CV)行为研究表明,掺杂后材料的循环伏安性均较掺杂前有所改善,且Co的掺杂比例对材料的氧化峰电位(EP,a)、还原峰电位(EP,c)及质子扩散系数(D)均产生影响,当Co的掺杂比例为5%时,材料的质子扩散性能相对最好.