可充镁电池有机电解液的研究进展

对有机格氏试剂盐系列电解质的研究进行了总结.镁的沉积过程是复杂的吸附过程.吸附物决定了沉积的形貌,时循环效率有很大影响.Mg(AX4-nRn)2型有机镁盐(其中A=Al、B、As、P、Sb、Ta和Fe等,X=Cl、Br和F,R=烷基或芳基)可以看作是Lewis碱R2Mg和Lewis酸AX3-nRn的反应产物,溶液中Lewis酸的浓度决定了电液的分解电位,R基的含量决定可逆性的好坏,以THF/Bu2Mg-(AlCl2Et)2体系性能最佳.     

镁电池研究进展

综述了镁电池的研究进展。从Mg电极在不同的电解质溶液中的电化学行为来看,Mg在醚类如四氢呋喃的格氏试剂溶液中能稳定存在,表面不会形成钝化膜,可以得到可逆的Mg的沉积和溶解。Mg/DNP(2,4 二硝基苯酚)电池可发生12个电子的多电子转移,因而与无机电极材料如MnO2、HgO、CuO和AgO相比,其能量密度很高(高达2Ah/g)。MA制备的Mg Co合金作为阳极的空气电池,平均放电电压2.2V,负极利用率可达93%,实际放电容量可达2050mAh/g。可充Mg/MgxMo3S4电池,它具有接近100%的阳极利用率和优异的电化学循环性能。研究表明有机镁电池具有良好的应用前景。     

镁锂混合电池TiO2空心球正极材料的制备与性能

探究了利用硬模板法,通过SiO2纳米球模板及钛酸四丁酯的水解包覆最终刻蚀获得具有规则形貌的锐钛矿型TiO2空心纳米球,并以所得TiO2空心纳米球作为正极材料、纯镁为负极,分别以0.4 mol/L PhMgCl-AlCl3/THF(APC)+1.0 mol/L LiCl为混合双盐电解液组装镁锂混合离子电池以及以0.4 mol/L APC电解液组装镁离子电池进行电化学测试对比.实验结果表明,所制得的锐钛矿型TiO2空心纳米球在镁锂混合离子电池中作正极时,60 mA/g电流密度下首次放电比容量72.9 mAh/g,50次循环后能保持102.5 mAh/g,然而,当其作为镁离子电池正极材料时,表现出较差的电化学性能.实验结果表明:TiO2空心纳米球的空心结构设计和氯化锂作为电解液添加剂有助于改善正极材料的电化学性能.     

温度对电沉积制备Pt-Ni阴极催化剂性能的影响

采用电化学还原法在碳布上电沉积Pt-Ni合金催化剂作为质子交换膜燃料电池阴极。通过循环伏安线性扫描法确定Pt-Ni合金的沉积电位,并在该电位下考察了不同电解液温度下所得催化剂的物理、化学性质及电催化性能。研究表明:在-0.35 V电位下可得到Pt-Ni合金,不同的电解液温度会影响Pt-Ni合金催化剂结构、形貌及组分比,进而影响其催化性能。当电解液温度为50℃时,Pt-Ni合金催化剂具有最佳的催化活性,此时催化剂为较小的球状颗粒,Pt与Ni的原子比接近3∶1,其电化学活性表面积为44.19 m2/g,是电解液温度为70℃下制备的催化剂的1.8倍。适当的温度下电沉积制得的Pt-Ni合金催化剂明显提高了铂对氧还原的催化活性。     

钴的添加对涂膏型镍电极电化学性能的影响

以发泡镍作为电极基体,将金属Co粉以不同比例添加到氢氧化镍粉末中制备了涂膏型镍电极。采用恒电流充放电测试、循环伏安(CV)及交流阻抗分析(EIS)等方法对镍电极的电化学性能进行了研究。结果表明,Co的添加可以使镍电极的放电比容量、活性物质利用率、抗膨胀能力及循环稳定性等得到明显改善和提高,但Co也会降低镍电极的放电电位,因此其添加量要适当控制,一般以3%～5 %(质量百分数)比较适宜。添加有Co的镍电极具有更高的反应活性及更小的电化学反应阻抗,因而表现出优良的电化学性能。     

铝-过氧化氢燃料电池阴极的研究

采用在泡沫镍基底材料上电化学沉积银催化剂的方法,制备了铝-过氧化氢燃料电池阴极。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)以及电化学测试等方法对电极的微观结构和性能进行了研究。实验结果表明,以泡沫镍基底沉积银催化剂的电极提高了过氧化氢还原反应的催化活性,具有很好的综合电化学性能。电极极化电位为-1.0(Vvs.Ag/AgCl)时,阴极电流密度可达1300mA/cm2。在工作温度为45℃条件下,该方法制备的电催化阴极可使铝-过氧化氢电池最大比功率达到450mW/cm2。     

超级电容器电极材料--MnO2的电化学制备及其性能

在25℃,沉积电位为0.50～0.95V条件下,从0.25mol/L醋酸锰溶液中,在石墨电极上沉积出二氧化锰(MnO2)。用扫描电镜(SEM)对所得样品的表面形貌进行了测试,并用循环伏安技术测试了不同沉积电位下制备的二氧化锰电极在不同电解液中的比电容。通过比较不同电解液中的循环伏安行为,发现二氧化锰电极在2mol/LKCl溶液和2mol/L(NH4)2SO4溶液中的循环伏安特性较好,在0.5V下沉积的二氧化锰性能最好。当扫描速度为5mV/s时,其比电容分别为274.74F/g和309.74F/g,并且在2mol/LKCl溶液中电极具有更好的可逆性。     

可充镁电池正极材料Mg_(0.75)Mn_(0.15)Fe_(1.1)SiO_4的制备及电化学性能

采用简单的熔盐方法,在KCl熔盐介质中800、900℃以及1 000℃不同烧结温度下制备了可充镁电池正极材料Mg0.75Mn0.15Fe1.1SiO4。经粉末X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)测试表明,随烧结温度升高,材料结晶性提高,颗粒粒径增大。将其作为活性物质制作成极片,以0.25 mol/LMg(AlCl2EtBu)2/THF为电解液,镁条为对电极,组装成CR2016扣式电池。在0.1 C(20.86 mA/g)下,800、900℃以及1 000℃温度下制备的材料第20次循环放电比容量分别达到了122.9、130.0、54.3 mAh/g。     

镁电池正极材料V2O5微球的制备及电化学性能

利用水热法合成了具有多级结构的V_2O_5,通过调节溶液p H值,探究了材料微观形貌的变化,并将材料制成极片,以纯镁为负极,0.25 mol/L Mg(AlCl2EtBu)2为电解液组装成镁离子电池进行测试。在不加酸的情况下,生成的V_2O_5样品是由纳米棒自组装微球堆积而成的,但其电化学性能较差,在50 mA/g的电流密度下首圈放电比容量只有102.8mAh/g,经过30次循环后仅能保持在69.5 mAh/g。而在酸性条件下(pH=2或3),制得的V_2O_5样品均呈现薄纳米片自组装形成的花状微球。在pH=3时,制得的V_2O_5首圈放电比容量可提高到113.7 mAh/g,经过30次循环后仍保持在79.7mAh/g。这些电化学性能的提升,得益于在酸性条件下,生成的V_2O_5具备更高的比表面积和更为疏松多孔的结构。     

钒电池电解液电位监测电极的研究

根据钒电池正、负极电解液的组份和特点,对适合该体系的指示电极和参比电极材料进行筛选和制备,并通过电极材料的电化学性能测试,考察电极材料电极电位的变化规律,确定适合正、负极电解液的指示电极和参比电极对,并根据电解液循环管道的情况,设计电位监测电极对的安装方案,为全钒液流电池电解液的电位监测提供方法和手段。结果表明:采用铂(Pt)作为指示电极,银/硫酸银(Ag/Ag2SO4隔膜封装)为参比电极,电极电位稳定,采用三通和法兰的形式成功将电极对安装在了电堆管路中,准确监测了电解液电极电位变化规律。     

镁电池研究进展

镁电池具有比能量高(2 202 m Ah/g),电极电位为负(-2.36 V),较锂电池价格便宜,且放电平稳、无毒,结构简单,是21世纪的理想新能源,在综述了镁一次电池、镁二次电池、镁空气电池和双电解液镁电池的工作原理、特点及其应用现状的基础上,讨论了镁电池的发展方向。     

镁二次电池的研究现状

镁二次电池是具有良好发展前景的新型可充电池。镁与锂具有相似的化学性质,加上镁的价格低廉,对环境无污染,容易操作,镁二次电池被认为是有望用于大型设备的绿色可充电池。目前,镁二次电池的研究尚处于起步阶段,主要是由于正极材料和电解液的选择受到了一定的限制。主要介绍了镁二次电池的研究现状,包括电解质溶液、正极材料及负极材料,并探讨了镁二次电池今后的研究方向。     

镁燃料电池的发展及应用

综述了镁-空气燃料电池与镁-过氧化氢燃料电池系统的工作原理,概括了近年来在镁阳极、阴极电催化剂与结构、电解质添加剂等方面的研究与进展。镁燃料电池具有高比能量、长期存放、安全和成本低等特点,在军事和民用方面有广泛的用途,可广泛应用于可移动电子设备电源、自主式潜航器电源、海洋水下仪器电源和备用电源等领域。     

可充镁电池的研究和发展趋势

可充镁电池是近年来发展的一种极有潜力的新型可充电池.它具有能量密度高、价格低廉、操作安全等优点.本文对可充镁电池的特点,特别是正、负极材料和电解质溶液的研究现状及其发展前景进行了介绍.     

Anti-bacterial biofilm activity of magnesium ferrite thin film

ABSTRACT

Thin films of magnesium ferrite (MgFe₂O₄) are synthesized on the glass substrate by using thermal evaporation technique and studied their anti-bacterial biofilm activity against the gram-negative and gram-positive bacterium. The MgFe₂O₄ thin films (100 nm) were prepared at a deposition rate of 10 ± 2 Å/S, followed by annealing at 600°C. The morphological and structural study using scanning electron microscope, X-ray diffraction, and transmission electron microscope reveals crystalline structure of the magnesium ferrite. The model organisms for anti-bacterial biofilm activity were tested with E. coli (gram negative) and S. aureus (gram positive). The E. coli and S. aureus biofilms grown on the glass slides and MgFe₂O₄ coated glass slide were imaged using fluorescent microscope. It is observed that the MgFe₂O₄ coated glass slides exhibit minimum bacterial growth (both negative and positive bacteria) compared to the uncoated glass slide.     

镁空气电池阳极材料研究进展

镁空气电池具有比能量高、原材料来源丰富及无污染等优点,镁电极作为镁空气电池的阳极,其性能的好坏将直接影响电池的放电性能。综述了镁电极在合金化、加工状态、热处理方法及电解液添加剂等方面国内外的研究进展。     

Simultaneous preparation and densification of lead magnesium niobate-based ferroelectrics

Abstract

Ferroelectric lead titanate-doped lead magnesium niobate ceramics have been prepared and densified simultaneously by a new reaction sintering process. At low temperatures, the pyrochlore phase is firstly formed, which induces the expansion of the specimens. When the perovskite phase begins to produce at elevated temperatures, the specimens rapidly shrink, indicating the occurrence of reaction sintering. After sintering at 850°C, monophasic Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃ solid solutions with high density are obtained. With an increase in the doping amount of PbTiO₃, the maximum dielectric permittivity and the Curie temperature increase; however, the relaxor characteristics of Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃ become weakened. With the addition of 15 mol% PbTiO₃, the maximum dielectric permittivity is over 25000 at 1 kHz. It is concluded that monophasic and densified Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃ with high dielectric permittivity are successfully prepared by the newly developed reaction sintering process.     

我国碱锰电池生产线的研制与发展

介绍了我国碱锰电池生产线研制与发展的三个阶段：早期从１９６２年至１９９１年,生产设备处于利用简单工具和简单机械的落后状况;中期从１９９１年至１９９６年,是机械化生产线诞生、成长、鼎盛期,效率６０支／ｍｉｎ,单班２万支,５０人～６０人操作;现在从１９９６年１２月起,成都信达公司制造了机电一体化全自动生产线,效率２００支／ｍｉｎ,单班８万支,１３人操作。该生产线由正极、负极材料混合制造设备、集电体组合制造设备、电池组装流水线和电池检测设备５部分组成。该生产线采用可编程序控制器ＰＬＣ机和液压、气动、传感和精密机器等自动技术。而且对注液机、组装机、检测机、喷涂石墨机送料系统和钢壳烘烤系统进行了改进和创新,具有新颖性。该生产线可以生产有汞和无汞、一次和可充碱锰电池,而且价格便宜,具有适用性。今后的发展趋势是高效率、长寿命、易掌握