电极材料中氢氧化钙及碳纳米管的添加对镍氢电池电化学性能的影响

为了研究镍氢电池正、负极材料中分别添加氢氧化钙和碳纳米管对镍氢电池电化学性能的影响,在研究过程中采用了两种方案,其一是在镍氢电池负极添加3%的碳纳米管的情况下,分别在电池的正极添加不同质量比例(0%、0.5%、1.5%、2%)的氢氧化钙,进行充放电容量和循环寿命的测试;其二是在镍氢电池负极未添加碳纳米管的情况下,分别在电池的正极添加同等比例的氢氧化钙,进行同样的测试。通过对实验结果的分析发现:碳纳米管复合镍氢电池放电容量比未添加碳纳米管的电池要高,其循环寿命也得到了较大改善;正极添加1%氢氧化钙的电池放电性能优于添加其他几种比例的电池放电性能。其中,负极添加3%碳纳米管、正极添加1%氢氧化钙的镍氢电池的充放电量和循环寿命等电化学性能最优。     

添加有NiOOH的混合晶型Ni(OH)_2的电化学性能研究

采用络合沉淀法制备了具有特殊表面纳米片状结构的微米级混合晶型氢氧化镍,并研究了添加化学氧化NiOOH纳米颗粒对上述材料电化学性能的影响.采用SEM、XRD等手段表征了样品的形貌及物相特征,并考察了其作为镍氢电池正极活性材料的电化学性能.结果表明:添加的纳米片状β-NiOOH随机分布在氢氧化镍表面.以制备的样品为正极材料组装成镍氢模拟电池,在0.2C充放电条件下,制备材料的放电比容量可达306mAh/g;添加NiOOH能有效地改善镍电极的电化学性能,添加量为7wt%时,0.2C充放电条件下样品放电比容量为326mAh/g,在2C充放电条件下放电比容量可达311mAh/g.     

Al代α-Ni(OH)2的高温电化学性能

采用均相沉淀法合成了颗粒尺寸较小的Al代Ni(OH)2,并对Al代Ni(OH)2粉末的微观形貌、晶体结构、化学组成及高温电化学性能进行了研究.结果表明,实验制备的Al代Ni(OH)<.2>属于稳态α型结构,微观颗粒由纳米级纤维束组成,其化学式可表示为Ni0.70Al0.18(OH)1.6(CO3)0.1(SO4)0.07·(H2O)0.6,在MH-Ni电池中制备的正极具有较好的高温充电效率和循环性能,60℃时的析氧电位较高,放电容量比25℃仅衰减15mAh/g,晶型结构稳定,60℃循环95次后仍保持以α相为主的晶态结构.     

锰基锂正极材料Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_2的制备与电化学特性研究

对掺杂镍(Ni)和钴(Co)固体物质锰基锂正极材料进行研究,采用高温固相合成法制得锰基锂正极材料Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_2,采用X射线衍射仪分析该合成材料在不同恒定温度煅烧下的晶体结构和材料表征,采用高精度电池测试仪测试电池的电化学特性。测试结果表明,锰基锂正极材料Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_2为六方晶系,α-NaFeO2结构,R3m空间群,结晶程度极高,结构稳定性很好。锰基锂正极材料Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_2的充电平台和放电平台分别为4.2V和3.2V,在0.1C倍率下,充电比容量高达约370mAh/g,放电比容量高达约325mAh/g,在不同倍率下经过10次循环后其比容量保持稳定。     

浅议废旧手机锂电池的回收和再利用

正手机技术及市场发展迅速,日趋智能化和多样化。然而手机的发展离不开电池技术的进步,其中手机电池早期以镍氢电池为主,但是镍氢电池存在环境污染、记忆效应以及自放电现象。而在1992年,日本索尼公司成功开发出商业使用的锂离子电池,该种电池具有可重复充电的特性,迅速应用于移动电话和便携式设备中,逐步取代了镍氢电池。锂离子电池因其质量密度大、比容量高、循环寿命长和高低温适应性等优势,于20世纪90年     

双盐镁电池CoS2正极材料的电化学性能研究

镁金属电池因为镁金属负极的高体积比容量(3833 mAh/cm³)和高安全性而日益受到关注。然而, Mg²⁺引起的极化效应抑制了Mg²⁺在固相中的扩散, 限制了镁金属电池的比容量。锂镁双盐电解液利用Li⁺代替Mg²⁺驱动正极反应, 能够绕开Mg²⁺在固相中扩散缓慢的问题。本工作研究了过渡金属硫化物CoS₂在不同锂镁混合电解液中的电化学性能, 并分析了锂盐浓度和充放电电压区间对其转换反应和循环稳定性的影响。添加锂盐的策略提高了CoS₂基镁金属电池的转换反应动力学, 当充电电位提高至2.75 V时, Mg-CoS₂电池在LiCl-APC电解液中的循环稳定性得到显著提高, 在循环150次后, 其比容量仍能维持在275 mAh/g, 远高于在2.0 V截止电压条件下的33 mAh/g。电池容量衰减与CoS₂正极在2.0 V充电电位下Co₃S₄的不可逆生成有关, 其长期循环中伴随的Co和S元素溶解加剧了容量的不可逆损失。本工作为过渡金属硫族化合物在转换反应型镁电池中的应用提供了一种激活策略。     

锂离子电池正极材料LiFePO4的合成及电化学性能

固相反应法合成了新型锂离子电池正极材料LiFePO4,组装成电池后,室温下(23℃)初始比容量为110mAh/g.以蔗糖分解在LiFePO4电池材料的颗粒间覆碳的方法制备了改性的LiFePO4,对LiFePO4进行表面覆碳改性后其电化学性能包括比容量和充放电效率两方面都得到提高.覆碳后正极材料的初始比容量在室温下达到了140mAh/g,比覆碳前增加了30mAh/g,在循环20周后比容量仍维持在125mAh/g左右;覆碳后正极材料的平均充放电效率在23℃和50℃下分别为91%和93%.     

锂硫电池研究进展

目前,就动力电池能量密度而言,从镍氢电池的80Wh/kg到锂离子电池的150Wh/kg[1],再到锂离子聚合物电池的180Wh/kg,科学家不断地把电池的能量密度推向更高的水平。在锂离子电池体系中,正极材料的比容量很大程度上决定了电池的能量密度。从正极材料的比容量(见表1)来看,目前常规锂离子电池体系的能量密度已经很难继续提高。因此,迫切需要开发更高能量密度的新型电     

锂离子电池中正极添加剂配比的优化研究

对PVDF粘结剂和乙炔黑导电剂的添加量进行了优化研究.结果表明:PVDF粘结剂的添加量过大或过小时,会造成正极活性物质的利用率降低,从而导致放电容量较低.乙炔黑导电剂添加量过小时,电池的极化和内阻增加;添加量过大时,电池的体积比容量降低.当PVDF粘结剂和乙炔黑导电剂的添加量分别为7%～10%和8%时,制备的正电极性能最佳.     

导电剂对低温高电位热电池正极Cu_3V_2O_8性能的影响

在低温高电位热电池正极材料Cu3V2O8中分别加入铜粉、银粉等金属粉末及活性炭、乙炔黑、碳纳米管(CNTs)等碳材料作电子导电剂,通过放电测试研究了不同导电剂对正极性能的影响。结果表明,这些导电剂都可使正极放电性能有所提高,并且碳材料比金属粉末更适合用作低温高电位热电池正极材料的导电剂。正极中活性炭、乙炔黑、CNTs的适宜添加量分别为4%,3%和3%,其中CNTs的改善效果略好于其它两种。电解质的添加量对正极材料性能的影响较小,其适宜的添加量为30%。     

Estimation of Parameters of Universal Distribution of Moments of Failure of Products

A method is proposed for estimating the parameters of a mixture of exponential and Weibull distributions for which the accuracy of preliminary estimates obtained by graphical analysis is refined in accordance with the criterion of maximum likelihood. The efficiency of the proposed method is supported by the results of statistical modeling.     

Analysis of the rate of propagation of the wave of change of boiling modes

An approximate analytical expression is derived for the velocity of the front of the wave of change of boiling modes on a rod and on a plate. The impact of the Thomson effect and of the heater orientation in the gravity field is included. Adequate agreement is demonstrated between the derived relations and experimental data.     

Evaluation of optical properties of highly scattering media by moments of distributions of times of flight of photons

A novel method for the determination of the optical properties of tissue from time-domain measurements is presented. The data analysis is based on the evaluation of the first moment and the second centralized moment, i.e., the mean time of flight and the variance of the measured distribution of times of flight (DTOF) of photons injected by short (picosecond) laser pulses. Analytical expressions are derived for calculation of absorption and of reduced scattering coefficients from these moments by application of diffusion theory for infinite and semi-infinite homogeneous media. The proposed method was tested on experimental data obtained with phantoms, and results for absorption and reduced scattering coefficients obtained by the proposed method are compared with those obtained by fitting of the same data with analytical solutions of the diffusion equation. Furthermore, the accuracy of the moment analysis was investigated for a range of integration limits of the DTOF. The moment analysis may serve as a comparatively fast method for evaluating optical properties with sufficient accuracy and can be used, e.g., for on-line monitoring of optical properties of biological tissue.     

可燃气体检测报警器测量结果的不确定度评定

本文详细介绍了可燃气体检测报警器示值误差测量结果的不确定度评定方法。     

水三相点复现的不确定度评定

水三相点是开尔文热力学温度的唯一基准点，也是ITS-90国际温标重要的定义固定点。因此，水三相点不确定度分析对整个温标的建立、温度量值传递起着至关重要的作用。近3年来，中国计量科学研究院研制出一系列高质量的水三相点容器，加强了水三相点的研究，为不确定度的分析提供了更为可靠的实验依据。同时，不确定度的分析也是客观评价新研制容器性能的一个重要指标。因此，根据实验结果对新研制容器所复现的水三相点进行了不确定度评定。评定结果表明，其扩展不确定度为0．16mK(k=2．69，P=0．99)。     

心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定

本文介绍了心电图机电压测量示值误差测量值的不确定度评定与表示方法。