锂离子电池凝胶聚合物电解质的研究进展

凝胶聚合物电解质是由聚合物基体、增塑剂和锂盐形成的凝胶态体系,它具有质轻、安全、易加工等优点,在锂离子电池中具有重要的应用价值。综述了凝胶聚合物体系中各组分的作用及研究进展,介绍了凝胶聚合物新体系和制备新方法,展望了凝胶聚合物在锂离子电池中的应用前景。     

LiCl/4A分子筛体系固体电解质的制备与性能研究

金属锂作为电池的阳极有许多特殊的优点．利用LiCl在4A分子筛内表面分散制备了一系列导电性较好的LiCl／4A分子筛固体电解质;虽然电导大小随体系不同略有差异,但是电导率都较大．LiCl分子筛体系固体电解质导电率在同样条件下普遍高于β-Al2O3固体电解质1～2个数量级,其中0．64gLiCl／g4A分子筛的电导达最大值,是导电性相当好的固体电解质．     

固体氧化物燃料电池中的电解质

综述了固体氧化物燃料电池（SOFC）中固体电解质的研究概况,分析了ZrO2基、CeO2基、Bi2O3基固体电解质和掺杂的LaGaO3为代表的钙钛矿结构的固体电解质的优缺点以及作为SOFC电解质存在的问题,中低温度下稳定的高离子电导率的固体电解质的研制开发及固体电解质的薄膜化研究是降低S0FC工作温度的两个重要途径。     

混合法工艺在固体钽电容器生产中的应用

本文重点讨论了在用混合法制备聚合物电解质的过程中单体和氧化剂配比、聚合溶液溶剂和添加剂等工艺条件对聚合物钽电容器电容量C和ReS等电参数的影响。     

氧化铋基固体氧化物燃料电池电解质研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFC)被誉为21世纪最具有发展潜力的能源技术之一。由于氧化铋基电解质在低较温度下具有较高的氧离子电导率,是用作中低温固体氧化物燃料电池较理想的电解质材料。文章综述了Bi2O3基固体电解质材料的一般性质和掺杂剂及其浓度对材料性能的影响,并对此材料在低氧分压下易还原的性质及抗老化相变的研究情况进行了总结。最后,提出了Bi2O3基电解质的研究方向。     

Na3AlF6-AlF3-Al2O3-CaF2-MgF2-NaCl低温铝电解质密度的研究

用阿基米德实验方法,采用二次正交回归实验设计,研究了低温铝电解质Na3AlF6-AlF3-Al2O3-CaF2-MgF2-NaCl体系的密度.得到密度(ρ)与温度(t/℃)、分子比(CR)和NaCl质量分数(B/%)关系的简化方程:ρ=2.7305-1.225×10-3t 2.204×10-1 (CR)-2.014×10-3 (B-8.292)2.绘制了低温铝电解质密度的等值面图,并讨论了各因素对低温铝电解质密度的影响.经计算得出了实验条件下的密度为1.80～2.05 g/cm3,并与该电解工艺条件下的铝液密度对比,讨论了铝液与低温铝电解质的分离效果.     

溶胶凝胶-自燃烧法制备Ce_(0.8)Y_(0.18)Fe_(0.02)O_(1.9)电解质材料及其性能研究

采用溶胶凝胶-自燃烧法合成了Ce0.8Y0.18Fe0.02O1.9纳米粉体,通过热重、X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和交流阻抗谱等方法对试样进行研究。研究结果表明,采用溶胶凝胶-自燃烧法可直接合成纯相的具有立方萤石结构的固溶体Ce0.8Y0.18Fe0.02O1.9;合成粉体的平均粒径为10 nm~20 nm,具有高的烧结活性,在1400℃的烧结温度下,陶瓷样品的相对密度可达到97%;Ce0.8Y0.18Fe0.02O1.9电解质的离子导电性能良好,在600℃和800℃测试温度下,其电导率分别达到12.38 mS/cm和46.81 mS/cm。     

NaF-K2TiF6-TiO2体系中直接电解制备钛的可行性研究

以NaF-K2 TiF6作为熔盐电解质,TiO2作为溶质,探究直接电解TiO2制备金属钛的可行性.通过对比不同摩尔比NaF-K2 TiF6的初晶温度和TiO2溶解度以选择较为合适的熔盐体系,而后对该体系进行热力学计算、三电极体系循环伏安测试(Mo棒作为工作电极和参比电极,高纯石墨作为对电极)和180min的双电极恒流电解(不锈钢棒作为阴极,石墨作为阳极).结果表明,摩尔比为1.5:1的NaF-K2 TiF6体系可作为电解钛的电解质,TiO2的溶解以化学形式溶解为主,其溶入形式以K2 NaTiOF5为主,以Na2 Ti3 O7为辅.且少量TiO2溶解后会降低熔盐体系的初晶温度.T4+的阴极过程分为两个阶段:TiF62-/TiF63-;Ti3+/Ti.热力学上钛的氧化物优先反应,二氧化钛的还原是逐级进行的.恒流电解阴极产物的钛以小颗粒形式存在并夹杂着一定程度的电解质.     

Ca杂质对Na-β″-Al_2O_3在钠硫电池中退化的影响

研究了钠硫电池中 β″-Al_2O_3固体电解质、钠电极和硫电极的 Ca 杂质对 β″-Al_2O_3电性能退化的影响。用电子探针分析检测了电池失效后,β″-Al_2O_3陶瓷管在两个电极之间表面的 Ca 杂质。Ca 杂质主要存在于β″-Al_2O_3的内表面,即在 β″-Al_2O_3/Na 电极界面。试验表明硫电极中的 Ca 杂质(<60 ppm)对钠硫电池电阻随工作循环周次的升高在早期没有影响。在钠硫电池工作过程中,结合 β″-Al_2O_3电解质中的 Ca 杂质最有害于 β″-Al_2O_3的电导及其强度的退化,讨论了电池在充放电过程中 Ca 杂质对 β″-Al_2O_3电阻增加及其损坏的影响机理。     

共沉淀法合成La_(0.9)Sr_(0.1)Ga_(0.8)Mg_(0.2)O_(3-δ)及其性质的研究

采用共沉淀法合成了具有钙钛矿结构的中温固体电解质La_(0.9)Sr_(0.1)Ga_(0.8)Mg_(0.2)O_(3-δ)(LSGM),并用DTA-TGA和X射线衍射仪分析了LSGM材料中钙钛矿相的形成过程,采用SEM、交流阻抗谱等检测技术对LSGM电解质的结构及性能进行了表征.XRD分析结果表明,1200℃烧结后,粉体开始形成钙钛矿结构,随温度的升高粉体中杂相含量越来越少,于1450℃时形成了单一的钙钛矿相结构.