MH/Ni电池大电流放电性能

对MH/Ni电池大电流放电特性进行研究 ,对几种不同工艺方法研制的MH/Ni电池大电流放电曲线进行对比分析 ,主要针对电极导电性差 ,放电过程中电流密度分布不均匀引起电流积累发热 ,内部压力过高而使电池内部的密封结构遭到破坏等问题 ,得出了高功率电池结构需作出的调整 ;并对普通配方导致高功率电池欧姆内阻增大、活性物质利用率偏低、高倍率放电性能差 ,进行组分调整 ,初步显示出较好的结果。     

多孔兰尼镍作单质硫载体的锂硫电池性能

提出以导电多孔兰尼镍（RNi）为锂硫电池中单质S的新载体材料,探究了S/RNi复合材料在溶剂法、研磨高温法及球磨高温法下的电化学性能差异。结果表明,溶剂法制备的S/RNi复合材料的电化学性能最好。预处理后的RNi为海绵状的导电多孔结构,孔径分布在12.5~50 nm之间。SEM和XRD表明,溶剂法制备的S/RNi复合材料具备良好的孔结构,单质S颗粒较小,均匀分布在深层孔结构中,S与RNi充分接触。其首次放电比容量达到1 479 mAh/g,经过200次充放电循环后放电比容量保持在765 mAh/g,库伦效率约为99%。其循环性能也优于传统S/C复合材料。溶剂法制备的S/RNi复合材料的循环稳定性和高倍率性能得益于RNi的导电性及对单质S的物理和化学吸附。     

多级结构SnO_2及其碳复合物的制备与电化学性能

针对SnO_2作为锂离子电池负极材料循环性能和导电性差的问题,采用水热法制备了SnO_2/C复合物。研究了多级结构SnO_2的制备工艺并以此为基础制备了SnO_2/C复合物,通过XRD、SEM、TEM等分析方法表征了材料的结构、组成和形貌;采用循环伏安、恒流充放电等电化学方法表征SnO_2和SnO_2/C复合材料的电化学性能。实验结果表明,在200 mA·g~(-1)恒电流密度充放电时,SnO_2/C复合物电极充放电循环50次后比容量为346.1 mAh·g~(-1),远高于SnO_2电极;与此同时,无定形碳的引入使SnO_2/C复合物电极的倍率性能也显著提高。     

染料敏化太阳能电池低铂对电极的制备和性能

采用热分解法制备Pt/ITO电极用于染料敏化太阳能电池（DSSC）。研究了热分解法相关工艺参数,包括烧结条件、不同的黏合剂以及黏合剂用量等。采用扫描电镜（SEM）分析了所制备的Pt/ITO对电极的表面形貌,通过循环伏安法（CV）对其电化学性能进行了表征。结果表明,采用适量羧甲基纤维素钠作为黏合剂,经5次烧结铂载量达到0235 mg/cm2时,Pt/ITO电极即对I^-/I^-₃（I₂）电对的氧化还原过程表现出良好的电催化活性。单体DSSC测试研究表明,所制备的低铂对电极的光电转换效率已接近铂片对电极的水平。     

熔体旋淬Ml(NiCoMnAl)_5贮氢合金的微结构与电化学行为

研究了熔体旋淬和常规熔铸Ml(NiCoMnAl) 5贮氢合金的微结构和电化学行为。SEM和XRD分析表明 ,熔体旋淬合金由细小的柱状晶组成 ,它们的晶体结构与铸态一样 ,都为CaCu5型六方晶体结构。电化学测试表明 ,旋淬态合金电极初始容量较高 (>2 10mA·h/ g) ,经 1～ 2次循环就可达到最大放电容量。旋淬速度为 10m/s的合金电极的放电容量 (2 94mA·h/g)稍高于铸态合金电极的容量 ,所有旋淬态合金电极充放电循环稳定性皆优于铸态合金。在 6 0 0mA/ g电流质量密度下 ,旋淬速度为 10m/s的合金电极具有较好的高倍率充放电能力 ,但随着循环次数的增加 ,其容量稳定性稍次于旋淬速度为 2 5m/s和 40m/s的合金电极。     

质子交换膜燃料电池Pt/C催化剂的回收再利用

回收质子交换膜燃料电池(PEMFC)失效的Pt/C催化剂,通过高温灼烧得到贵金属Pt渣。Pt渣经适量王水溶解、煮沸、浓缩和再稀释制成H2PtCl6溶液。以H2PtCl6为Pt的前驱体,采用无机胶体法重新制备出PEMFC用Pt/C催化剂。透射电子显微镜测试结果表明,采用优化的工艺条件所制备的Pt/C催化剂平均粒径为2.6nm,且分散性好、粒度均匀。X射线衍射分析表明,催化剂中Pt(111)晶面的相对含量较高,其面间距较小,且催化剂的结晶度略有降低,这些结构特点对催化氧还原反应是有利的。循环伏安法测试表明所制备的Pt/C催化剂对氢和氧电极过程具有良好的电催化性能。     

PEMFC膜电极电催化层的制备和性能

膜电极催化层的组成和电催化剂的活性对质子交换膜燃料电池的性能有很大影响．采用浸渍还原法制备出了Pt平均粒径为3．1nm的Pt／C催化剂．催化剂中Pt的粒径和在碳黑载体（VulcanXC-72）表面的分散程度采用透射电镜（TEM）进行测试．用Pt／C催化剂、适量的Nation溶液和PrFE乳液制备出质子交换膜燃料电池（PEMFc）膜电极的催化剂层,并研究了该催化剂层中PTFE含量对其性能的影响．实验表明,PTFE强烈的疏水性可以迫使部分水分向阳极反扩散,催化层中加入适量的PTFE可以使膜电极具有一定的水管理能力,在去掉辅助增湿系统的条件下具有良好的极化性能．     

制备条件对磷酸铁锂电化学性能的影响

采用辅助微波加热的方法,制得了粒子较细、粒径分布窄的LiFePO4/C化合物。利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对所得样品的晶体结构、表面形貌和粒径分布进行了分析研究。试验表明,采用该反应方法有利于控制产物的形貌和粒径。用LiFePO4/C作正极材料进行了电池的充放电和循环伏安测试,结果显示,材料中锂离子的充放电平台相对锂电极电位为3.5 V左右,首次放电量为151 mA.h/g,表现出了良好的循环性能和高倍率性能。     

A new regeneration process for spent nickel/metal hydride batteries

Ultrasonic method was used to recycle nickel/metal hydride（MH-Ni） batteries under undestroyed state. The effects of ultrasonic on electrode material performance of MH-Ni batteries were investigated by using SEM, EDAX and XRD. The results indicate that with the ultrasonic time increasing, there are obvious dispersing phenomena in the positive and negative electrodes. This can make the inertia oxidation layer break off from the negative electrode, and the fresh surface comes out. These changes can increase the reaction centers of the active materials, as welt as improve the catalysis capability and discharge ability. But if the ultrasonic time is too long, it can make the active materials reunite and accelerate its pulverization, and lead to its degradation. The improvement of electrochemical performance for MH-Ni batteries is obvious by ultrasonic for 6 h continuously.     

染料敏化太阳能电池Pt/NiP/ITO对电极的制备和性能

在ITO导电玻璃表面化学镀NiP合金薄膜,然后电化学沉积Pt纳米粒子,形成染料敏化太阳能电池Pt/NiP/ITO对电极。优化了化学镀NiP合金的工艺条件;研究了NiP的结构和铂载量对Pt/NiP/ITO电极形貌和催化活性的影响。采用原子力显微镜分析Pt/NiP/ITO电极的表面形貌;采用循环伏安法、电化学交流阻抗法表征其电化学性能;采用单体DSSC的光电流–电压曲线表征其光伏性能。测试结果表明,在ITO基体上化学镀NiP合金,提高了电极的导电性和光反射能力,改善了电极表面Pt粒子的分布,使电池的短路电流密度和光电转化效率分别提高了4%和11%。