Effects of dispersant on performance of Ni-Zn batteries

A new additive of sodium hexametaphosphate (SHMP) was introduced to the paste of zinc electrode, with the purpose of preventing the zinc active materials from agglomerating and improving the stability of batteries. The properties of the zinc electrodes were characterized by scanning electron microscopy (SEM), constant current charge/discharge measurement, self-discharge test and hydrogen collection experiment. The photographs of zinc electrode show that SHMP can significantly break up the agglomeration, uniformize the particle distribution and increase the surface area, which are advantageous to improve the electrochemical performance of zinc electrode. The experimental battery shows a 97 times cycling life and a 30.2% remaining capacity after 4 d storage. The hydrogen collection experimental results indicate that the SHMP can decrease the ratio of hydrogen evolution. Therefore, the corrosion of zinc electrode is suppressed and the charge/discharge efficiency is enhanced.     

化学改性MnO2电化学性能的研究

通过加入Bi^3＋、Co^2＋、Pb^2＋,分别制备了单掺杂改性的MnO2和二组分掺杂、三组分掺杂改性MnO2。并对样品极化曲线、放电性能及循环寿命进行了分析。分析结果表明,化学改性有利于改善MnO2的电化学性能,其中二组分和三组分掺杂改性的效果更加明显。     

添加剂PAAS对锌镍电池负极性能的影响

分析了负极中添加聚丙烯酸钠(PAAS)对密封锌镍电池充放电性能及内阻的影响。PAAS可分散浆料并提高电极的润湿性,负极浆料的固含量可提高11%。添加PAAS制备的锌镍电池,放电平台电压高达1.670 V,循环寿命延长。当PAAS添加量为0.3%~0.5%时,电池以1.0C在1.400~2.100 V循环,第110次循环的容量保持率高于90%。     

KOH浓度对密封锌镍电池性能的影响

考察了电解液中的KOH浓度对AA型密封锌镍电池充放电电压、充放电内阻、放电容量及循环寿命的影响.结果表明,当电解液中的KOH浓度较高时,电池的充电电压较低,内阻较小,放电容量较高.KOH浓度越高,电池的循环寿命越长.当KOH浓度为7.5 mol/L时,电池的循环寿命为120次(放电容量为设计容量的60%).     

有机缓蚀剂对密封锌镍电池性能的影响

为了改善密封锌镍电池的锌电极自腐蚀、钝化、锌枝晶生长等问题,提高锌镍电池的电化学性能而对锌负极中加入有机缓蚀添加剂进行了研究。考察了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)对锌镍电池充放电曲线、充放电过程中内阻以及循环寿命的影响。结果表明:有机缓蚀添加剂的加入有效地改善了锌镍电池的充放电性能,尤其同时添加两者更明显提高了电池的充放电效率和容量保持率,延长了其循环寿命。     

密封锌镍电池的自放电性能

研究了锌镍电池的电解液的除杂、负极集流体以及卷绕工艺等工艺因素对锌镍电池的自放电性能的影响。结果表明:电解液的除杂、负极集流体以及卷绕工艺对锌镍电池的自放电都有不同程度的影响,但导致锌镍电池自放电的因素是电池的负极卷绕工艺的不合理,采取合理的卷绕工艺可以有效地抑制锌镍电池的自放电。同时就各种因素对锌镍电池自放电性能的影响进行了分析。     

负极黏结剂对密封锌镍蓄电池性能影响

为改善密封锌镍蓄电池在多次充放电循环后锌负极的变形及脱粉问题,提高锌镍蓄电池的电化学性能,对其锌负极的黏结剂进行了研究。介绍了CMC＋PTFE、CMC＋SBR、HPMC＋SBR3种不同组分的黏结剂对锌负极的制备工艺和锌镍电池电化学性能的影响。研究发现：锌负极制备过程中采用适量HPMC＋SBR黏结剂可明显提高锌负极浆料的分散性,促进负极中活性物质的均匀分布,减少锌负极浆料在制浆和涂浆过程中的结团现象,增加锌负极在干燥后的柔软性及弹性,极大地减少了多次充放电循环后锌负极的变形及脱粉,提高了电池高温存储性能,延长了电池循环寿命。     

钙镁铝型三元类水滑石的合成及其在PVC中的应用

在Ca（NO3）2-Mg（NO3）2-Al（NO3）3-NaOH体系中,采用共沉淀法制备钙镁铝三元类水滑石。考察了反应沉淀过程的原料配比对合成水滑石结构的影响。并用XRD、IR和粒度分析等手段对合成样品进行分析和表征。结果表明：在制备条件x（Mg^2＋）：x（Ca^2＋）为1-3,x（M^2＋）氏（M^3＋）为2-4范围内,反应沉淀pH值为10左右。合成的CaMgAl水滑石的晶相结构最完整。合成的产物可以大大改善PVC的热稳定性。     

TMA对熔融盐中铝镀层结构及耐蚀性的影响

在摩尔比为0.66:0.17:0.17的AlCl3-NaCl-KCl共融盐中添加表面活化剂四甲基氯化铵(TMA),接通直流电在铁片上获得了Al镀层.用扫描电子显微分析、X射线衍射分析和极化曲线等技术测试镀层的表面形貌、相结构及耐腐蚀性能,并用循环伏安法研究添加TMA对Al电沉积机理的影响.研究表明,添加1.0 mass%TMA时,电镀电流效率高达93.6%;纯氯化物熔盐中所得Al晶粒呈针状,为(200)面高择优取向的面心立方结构,添加TMA后获得的Al晶粒细化且形状不规则,呈无序晶面取向.添加TMA后,Al镀层的点腐蚀电位提高了0.12 V,同时增加了电沉积反应的不可逆程度,利于Al在熔融盐中的电镀.     

Al-Mn合金镀层的微观结构及耐蚀性

在AlCl3-NaCl-KCl低温共融盐中,添加无水MnCl2,接通直流电在铁片上获得Al—Mn合金镀层。用扫描电镜、能量色散谱、X射线衍射和极化曲线对分别对该合金镀层的形貌、组成、相结构及耐腐蚀性能进行测试。结果表明：纯铝镀层表面呈针状,锰质量分数9．20％的镀层表面呈花状,锰质量分数25．43％的镀层表面有无规则瘤节状凸起物且晶界模糊,而锰质量分数达到34．42％时,晶粒细化,晶界清晰;合金镀层中锰质量分数与熔盐中无水MnCl2的质量分数呈线性关系;锰质量分数为20．84％～29．74％的镀层为单一的非晶态结构,锰质量分数高于29．74％的镀层为Al8Mn5晶体与非晶态的双相结构;合金镀层的点蚀电压比纯铝镀层高180～360mV,单相非晶态合金镀层的耐蚀性优于双相镀层。