质子交换膜燃料电池中碳纳米管负载的氧电极材料制备与表征

本文介绍了碳纳米管(CNTs)在质子交换膜燃料电池催化剂中的应用,对Pt/CNTs及Pt/C催化剂的比表面积、孔径、孔分布及金属表面分散情况进行了比较.实验发现,具备典型中孔结构的CNTs使得铂金属在其表面分散更加均匀.在催化剂制备工艺的研究中发现,合适的硝酸(40%)处理会使催化剂载体具备更加适宜的孔结构.通过本文的讨论,可以认为Pt/CNTs是一种可以应用在质子交换膜燃料电池上很有前景的电催化剂.     

氢氧化镍电极制作工艺的正交实验

用正交实验研究了烘干温度、轧制厚度、轧压方式等制作工艺对镍电极性能的影响 ,并用极差法分析了各工艺因素对镍电极性能影响的显著性。结果表明 :在实验所用的 9种工艺中 ,工艺 8(烘干温度 12 0℃ ,0 .6～ 0 .7cm厚 ,油压 +轨压 )是制作性能优良的镍电极的最佳工艺条件。用极差法对文中所用的所有因素水平的综合分析表明 ,制作性能优良的镍电极的最佳工艺条件为烘干温度 5 0℃、厚度 0 .6～ 0 .7cm、轧压 ,各工艺因素对镍电极性能影响的显著性顺序为轧压方式 >烘干温度 >轧制厚度。     

化学镀铂法制备质子交换膜燃料电池膜电极

用化学镀铂法制备质子交换膜燃料电池膜电极,提出了膜电极的微观结构模型及膜电极的化学铂机理。通过考察镀铂工艺对膜电极性能的影响,确定了化学镀铂法制备肛电极的最佳工艺条件：在Ｎａｆｉｏｎ１１７膜的两无镀上一层铂,压上碳黑或碳载铂,然后用低浓度的与氯铂酸等浓度的肼溶液化学镀铂     

MH-Ni电池镍电极膨胀抑制剂的研究

镍电极的膨胀是制约镍电极及MH Ni电池寿命的主要因素。研究了分别将CdO和ZnO作为膨胀抑制剂 ,以与Ni (OH) 2 机械混合的方式添加到电极活性物质中时对镍电极性能的影响 ,并用循环伏安法、交流阻抗法和X射线衍射法对实验结果进行分析。结果表明 :对于机械混合的添加方式 ,ZnO比CdO更适合作为镍电极的膨胀抑制剂。这主要是因为ZnO作为镍电极的膨胀抑制剂提高了电极反应的可逆性 ,在较大程度上强化了镍电极的析氧极化 ,提高了电极的充电效率 ,改善了电极中质子的传输能力 ,使得电极的电化学反应电阻较小、循环后电极活性物质中生成的γ NiOOH较少 ,因而电极的膨胀较小 ,综合性能较好 ;再加上当今社会人类环保意识的日益增强 ,使得ZnO作为镍电极的膨胀抑制剂比CdO显示出更大的优势。     

炭气凝胶在电化学能源材料中的应用研究进展

炭气凝胶是一种新型、轻质、多孔的非晶态纳米材料,具有在纳米尺度可控和剪裁的连续三维网络结构.简单介绍了炭气凝胶的制备工艺,详细综述了炭气凝胶在电化学超级电容器、燃料电池和锂离子电池等电化学能量储存与转换系统中的主要应用研究进展.     

Study on hydrogen diffusion behavior in MlNi_(3.75) Co_(0.65) Mn_(0.4) Al_(0.2) alloy electrode by chronoamperometry

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＮｉｃｋｅｌ ｍｅｔａｌｈｙｄｒｉｄｅ (Ｎｉ/ＭＨ )ｂａｔｔｅｒｉｅｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｏｍｅｅｔｔｈｅｄｅｍａｎｄｓｆｏｒａｐｏｗｅｒｓｏｕｒｃｅｗｉｔｈｈｉｇｈｅｎｅｒｇｙｄｅｎｓｉｔｙ ,ｅｘｃｅｌｌｅｎｔｈｉｇｈ ｒａｔｅｃａｐａｂｉｌｉｔｙ ,ｌｏｎｇｃｙｃｌｅｌｉｆｅａｎｄ ｇｏｏｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ[1,2 ] ,ａｎｄｅｘｔｅｎｓｉｖｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｏｎｅｏｎｔｈｅｍ[3～ 5] .Ｔｈｅｐｅｒｆｏｒ…     

充电速率对镍电极析氧性能及充电效率的影响

采用三电极体系 ,通过排水取气法考察了不同充电速率对镍电极析氧特性的影响 ,得出在镍电极充电过程中 ,析氧时间、析氧电位和充电效率随充入容量的变化规律 ,总结出充电速率对充电效率的影响。要想降低析氧速率提高充电效率 ,应该选择合适的添加剂     

颗粒度对贮氢合金MlNi_(3.65)Co_(0.75)Mn_(0.4)Al_(0.2)电化学性能的影响

研究了贮氢合金MlNi3.65Co0.75Mn0.4Al0.2的颗粒浓度及粒度分布均匀性对其电化学性能的影响。结果表明：在200mA/g（以贮氢合金的质量计算,下同）的充放电电流下,合金的粒度越小,首次放电容量越大,且活化速度越快,但其饱和容量（活化后稳定的放电容量）随粒度的增大而增加,且在某个最佳粒度时达到最大值,然后又逐渐降低;该合金的高倍率放电容量与其粒度之间也有相同的规律,只是在不同的放电电流下最佳粒度值不同,当放电电流小于600mA/g时,30μm-76μm合金粉的放电容量最大,当放电电流等于或大于600mA/g时,40μm-50μm合金粉的放电容量最大;放电电流越大,颗粒度对合金粉电化学性能的影响越显著;在放电电流为300mA/g时,除30μm以下的合金粉性能衰减较快外,其余各个粒度的合金粉的性能衰减速度几乎相等;均匀的粒度分布有利于合金粉电化学性能的提高。     

颗粒度对贮氢合金MlNi_(3.65)Co_(0.75)Mn_(0.4)Al_(0.2)电化学性能的影响

研究了贮氢合金 Ml Ni3.6 5Co0 .75Mn0 .4 Al0 .2 的颗粒度及粒度分布均匀性对其电化学性能的影响。结果表明 :在2 0 0 m A/g(以贮氢合金的质量计算 ,下同 )的充放电电流下 ,合金的粒度越小 ,首次放电容量越大 ,且活化速度越快 ,但其饱和容量 (活化后稳定的放电容量 )随粒度的增大而增加 ,且在某个最佳粒度时达到最大值 ,然后又逐渐降低 ;该合金的高倍率放电容量与其粒度之间也有相同的规律 ,只是在不同的放电电流下最佳粒度值不同 ,当放电电流小于 60 0 m A/g时 ,3 0μm～ 76μm合金粉的放电容量最大 ,当放电电流等于或大于 60 0 m A/g时 ,4 0μm～ 5 0μm合金粉的放电容量最大 ;放电电流越大 ,颗粒度对合金粉电化学性能的影响越显著 ;在充放电电流为 3 0 0 m A/g时 ,除3 0μm以下的合金粉性能衰减较快外 ,其余各个粒度的合金粉的性能衰减速度几乎相等 ;均匀的粒度分布有利于合金粉电化学性能的提高。     

球磨工艺对炭气凝胶(CA)-SiO复合材料结构和电化学性能的影响

单纯的炭气凝胶(CA)与SiO球磨后可以制得性能优异的复合材料CA-SiO, 实验研究了球磨时间和球磨转速等工艺条件对CA-SiO的结构和电化学性能的影响. 结果表明, 无定形态的SiO与CA球磨后, 逐渐有晶粒细小的Si晶体析出, Si的晶粒随球磨时间的延长或球磨转速的提高先减小然后增大, Si的结晶度随球磨时间的延长或球磨转速的提高而增强, 但过长的球磨时间或过快的球磨转速均会导致材料中的晶体Si向非晶态转变; 球磨使材料中C的晶粒有所增大, 但球磨时间和球磨转速对C的晶粒大小没有明显的影响; CA-SiO中Si的结晶度越高、晶粒越小, 材料的嵌脱锂容量越高、充放电循环稳定性越好, 非晶态Si的存在不仅不利于锂离子在CA-SiO中的嵌入和脱出, 而且会导致材料的循环稳定性变差. 将CA-SiO用作锂离子电池负极材料时, 其最佳的制备工艺为: 以400r/min的速度球磨10h.