CoOOH的包覆及其性质研究

介绍了一种CoOOH的新包覆工艺,对在球形石墨表面进行包覆CoOOH的电化学性质进行了测试和研究.研究结果表明:该方法得到的CoOOH,其中钴的价态更高,具有更好的导电性能.使用该工艺包覆的球形Ni(OH)2作正极活性物质进行的测试表明:此种工艺在提高利用率、减少电池化成步骤等方面有应用价值.     

微包覆Co，Zn和Ni对球形Ni(OH)2性质的影响

给出了不需用PbCl2活化,采用连续化方式在球形Ni(OH)2上微包覆钴、镍和锌的工艺条件,以及球形Ni(OH)2在镀钴、镍和锌后对其充放电性能的影响。结果表明,在球形Ni(OH)2表面上包覆钴、镍和锌的过程中伴随着析氢反应,形成了多孔包覆层,降低了其堆积密度。使用包覆Ni(OH)2制备电极,可提高电极中Ni(OH)2的利用率以及电极充放电性能。     

覆钴层晶型对球形Ni(OH)2电化学性能的影响

现代科技的发展要求蓄电池具有快速充放能力 ,镍电极活性材料Ni(OH) 2 的表面改性可以有效改善MH Ni电池的大电流充放电性能。利用积分进料工艺控制反应参数 ,在球形Ni(OH) 2 的表面包覆了不同晶型钴的化合物 ,并研究了包覆层化合物的晶型对样品电化学性能的影响。研究结果表明 ,与 β相Co(OH) 2 包覆层相比 ,α相Co(OH ) 2 包覆层的晶粒细小 ,结晶度较差 ,活化速度较快 ,活化程度也比较完全 ,能够更有效地提高活性材料的电化学性能。     

Ni(OH)2表面包覆对MH/Ni电池性能的影响

用钴、钇、钙共沉积表面包覆处理的球形Ni(OH)2与未处理的球形Ni(OH)2制成两种10 Ah电池,对常温充放电、高温充电和低温放电进行测试.结果表明:球形Ni(OH)2经钴、钇、钙共沉积表面包覆处理,可提高电池的高温充电性能.     

高密度球形Ni（OH）2的表面修饰

为提高镍电极的导电性 ,在电极制作过程中需添加一定量的导电剂 ,通过混合添加的导电剂 ,受工艺条件的限制 ,其均匀性和利用率不是十分理想。通过化学方法 ,利用动态积分进料工艺在Ni(OH ) 2 的表面包覆上了一层钴的化合物 ,经SEM分析观察 ,包覆层分布均匀 ,与基体结合牢固、稳定。采用包覆钴化合物的Ni(OH ) 2 制备的镍电极 ,经 0 .3C及 1.0C充放电测试表明 ,其充电电压低 ,放电平台高 ,比容量大 ,大电流充放电效率及活性材料的利用率得到了明显的改进。     

覆Co型Ni(OH)2的性能研究

制备了覆Co型的Ni(OH ) 2 ,并对原粉和包覆粉进行了比较研究。结果表明 :包覆Co的Ni(OH ) 2 比原粉在电化学性能上有较大的提高。覆Co能改善正极主反应充电效率 ,大大提高电极初始电容量 ,减缓衰降。包覆粉中Co化合物与Ni(OH) 2 颗粒结合紧密 ,在将来的电池制作中 ,可使包覆粉在极片涂膏时 ,容易涂入更多的活性物质 ,即提高活性物质填充量 ,进而提高电池的容量。     

纳米β-Ni(OH)2复合LiOH和Co(OH)2的电化学性能

一定温度下,用NiC2O4@2H2O和NaOH进行固相反应,制备出纳米级β-Ni(OH)2粉末.样品按一定比例掺杂LiOH和Co(OH)2制备复合电极,讨论LiOH和Co(OH)2含量对掺杂复合电极电化学性能的影响.结果表明:β-Ni(OH)2纳米粉体加入含量10%的LiOH、10%的Co(OH)2和5%的镍粉、5%的乙炔黑,并以泡沫镍为集流体在6 MPa压力下压制出镍正极材料,其结构稳定.电极以380 mA/g电流充电,76 mA/g放电,终止电压为0.6 V时,比容量达280 mAh/g,放电电位平稳,活性明显增强.     

纳米β-Ni(OH)2掺杂Al(OH)3和Co(OH)2的电化学性能

在一定温度下,采用NiC2O4·2H2O和NaOH进行固相反应,制备出纳米级β Ni(OH)2粉末。样品按一定比例掺杂Al(OH)3和Co(OH)2制备复合电极,详细讨论Al(OH)3和Co(OH)2含量对掺杂复合电极电化学性能的影响。同时,利用XRD法研究了复合电极充放电前后的结构形态变化。结果表明,β Ni(OH)2纳米粉体加入含量5%的Al(OH)3、10%的Co(OH)2和10%的镍粉,并以泡沫镍为集流体在10MPa压力下压制出镍正极材料,其掺杂粉体的振实密度大于1.35g/cm3,结构稳定,开路电位达0.768V,电极以25mA/cm2电流充电,以4mA/cm2放电,终止电位为0.2V(相对于HgO/Hg电极)时,放电时间高于8.67h,电极放电电位平稳,容量较大,活性明显增强。     

球形Ni(OH)2表面覆钴及其性能

为了提高球形Ni(OH)2的电化学性能,在球形Ni(OH)2表面喷涂钴盐溶液,通过烘干、碱化等工序后得到的覆钴球形Ni(OH)2,对它进行了XRD、粉末微电极循环伏安模拟充放电实验,并制备成样品电池进行测试.包覆3.0%钴的材料导电性好,振实密度为2.05g/ml,制成的电极1 C放电比容量为260 mAh/g,10 C放电比容量为228 mAh/g.     

掺钇球形Ni(OH)2的合成及高温性能研究

通过络合沉淀的方法制得了含钇的球形Ni(OH)2,研究了掺杂Y3 后的球形Ni(OH)2在不同温度下的充放电性能.试验结果表明:常温下含钇的球形Ni(OH)2的放电比容量比普通球形Ni(OH)2稍低,但随着温度的升高,它的放电比容量要比普通球形Ni(OH)2高很多,一般在25%以上.掺杂钇提高了球形Ni(OH)2的高温性能.     

球型氢氧化镍表面包覆CoOOH的研究

使用H2 O2 在碱性环境中 (pH =9～ 10 )氧化二价钴盐 ,在球型氢氧化镍表面均匀地生成一层CoOOH导电层。用表面包覆CoOOH的球型氢氧化镍与直接添加CoO或CoOOH的球型氢氧化镍作对比 ,分别作为电极粉末填涂进泡沫镍基体中制成电极 ,通过充放电性能测试 ,发现表面包覆CoOOH的球型氢氧化镍电极活化较快 ,充电电位较低 ,放电电位较高 ,放电容量较高。另外采用粉末微电极循环伏安实验研究了表面包覆CoOOH的球型氢氧化镍和直接添加CoO的球型氢氧化镍的电化学性能 ,发现表面包覆CoOOH的球型氢氧化镍电极 β Ni(OH) 2 向 β NiOOH转变更加容易 ,因而具有较高的充电效率。     

镍粉对Ni(OH)2电极电化学行为的影响

利用恒电流充放电、循环伏安法研究了过量镍粉对Ni（OH）2电极电化学行为的影响,并用X射线衍射分析了放电后镍粉结构的变化。结果表明：电极中的镍粉在碱性电解液中会氧化成活性物质β—Ni（OH）2,从而对放电容量作出贡献,同时因氧化使导电性降低而影响Ni（OH）2的放电效率。利用镍粉作空白试验对照,将电极在第4～6周期的放电容量扣除镍粉的贡献可尽量准确地测定Ni（OH）2的放电容量。     

氢氧化镍的物理和电化学性能

Ni(OH)_2广泛应用于MH/Ni电池的泡涑式正极中,其本身的物理性能直接影响着电极的电化学性能。本文采用扫描电镜、粒度和比表面分析、X—Ray衍射分析、差热分析等方法,研究了Ni(OH)_2的形貌,粒度和比表面,晶型和晶体结构,热分解温度等与其电化学性能的关系,结果表明,电化学性能优异的M(OH)_2粉必定球形度好,晶粒细小,晶体结构不稳定,整体有序而局部缺陷。     

氢氧化镍和粘结式氢氧化镍电极

在pH值8—11,添加钴和钡,采用一次阶梯烘干,可以制得高活性、高堆积密度的Ni(OH)_2。胶体石墨和乙炔黑为3:1作导电材料,2％的CMC(3％)和6.86％的PTFE(60％)作粘结剂,添加CoO或Co(Ac)_2可以制得柔性很好的高体积比容量粘结式镍电极。TG—DTA给出Ni(OH)_2的烘干温度不得高于170℃。XRD证实高活性Ni(OH)_2有晶格缺陷。IR证实了Ni(OH)_2的同质多晶现象。SEM观察到Ni(OH)_2的球形、类球形和无定形外貌。     

Ni(OH)2电极交流阻抗与放电容量的关系

利用交流阻抗和恒电流充放电技术研究了Ni(OH)2电极交流阻抗与放电容量的关系.分析了球形Ni(OH)2电极极化过程的动力学和阻抗特征,并应用数理统计方法研究了镍电极的电荷转移电阻和质子扩散阻抗对电极放电容量的影响.研究表明:放电容量与不同荷电状态的电荷转移电阻和质子扩散阻抗的相关性不同,在全放电态时放电容量与上述阻抗的相关性最强,均表现为负相关,但放电容量与质子扩散阻抗的相位角正相关.     

Co(OH)2/USY的制备及其超级电容器性能

提出了一种制备纳米-复合物的新方法.这种方法是用USY型分子筛作为模板,用离子交换法、化学沉积和自组装过程合成出具有氧化还原活性的无机纳米结构的复合物.对用这种方法合成的新型纳米-复合物Co(OH)2/USY进行形态和微观结构研究.纳米级高分散的、松散填充的Co(OH)2具有很好的电解质OH-离子电化学可及性和快的扩散速率,这种材料具备了超级电容器的性质而不是传统的电池性能.研究表明:这种材料的比电容高达1 492 F/g[单位质量的Co(OH)2相校正后达3 108 F/g].提出这种材料的生成机理.另外,用电化学阻抗谱(EIS)研究了电化学和化学动力学过程,如离子迁移、电导和电化学反应的控速步骤.     

球形Ni(OH)2XRD线谱与制备工艺的关系

研究了球形Ni(OH) 2 XRD线谱的变化对提高MH /Ni电池容量的影响。实验表明Ni(OH) 2 在制备过程中随结晶粒度的变化 ,其XRD线谱呈不同程度的选择性宽化 ,这又与反应的 pH值、氨镍比、温度、搅拌效果和添加剂有重要关系。要制备高活性球形氢氧化镍 ,必须综合考虑以上因素。