添加分散剂和造孔剂制备高密度磷酸铁锂正极

磷酸铁锂锂离子电池能量密度的提升,可促进其进一步应用。研究高面密度磷酸铁锂极片制备工艺,解决活性材料分布不均匀、孔隙率低和极化大等问题。在磷酸铁锂浆料中,加入的分散剂和造孔剂质量分数分别为0.6%和0.3%,极片压实密度为2.36 g/cm~3时,制成电芯的直流内阻最小(0.86 mΩ,50%SOC)。1.00 C倍率下恒流比和能量效率分别为98.87%和91.85%;以1.00 C倍率在2.50~3.65 V循环1 000次后,容量保持率为93.12%。

SOC对锂离子电池存储性能影响及K值筛选工艺

锂离子电池荷电状态(SOC)和老化工艺对电池的存储性能以及模组电池的制备和性能具有重要影响。研究SOC对磷酸铁锂锂离子电池存储性能的影响。高温(60℃)长时间存储时,随着SOC降低,电池的产气变严重,负极上发生的副反应是产气的主要来源。在30%SOC下,电池处于产气较少的理想存储状态。在30%SOC下,通过调整45℃高温和常温老化时间对K值筛选工艺进行优化。高温老化有利于区分不同自放电速率的电池。模组充放电一致性测试表明,随高温老化时间的延长,模组充放电压差减小,电池一致性提高。实验结果为磷酸铁锂锂离子电池长期储存、运输和制备提供参考。

碳纳米碎片-镍修饰电极电化学检测硝苯地平的研究

通过溶胶-凝胶热还原法制备碳纳米碎片-镍(CNF-Ni)复合材料,用于玻碳电极的修饰,构建硝苯地平电化学传感器(CNF-Ni/GCE)。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱和电化学技术研究CNF-Ni/GCE电极的形貌和催化特性。结果表明:CNF-Ni/GCE修饰电极对硝苯地平具有良好的催化性能。在优化实验条件的基础上,利用差分脉冲伏安技术测定,硝苯地平浓度在4~160μmol/L范围内与其氧化峰电流呈良好的线性关系,检出限为2μmol/L。该方法可用于实际药品中硝苯地平的检测。

溶剂萃取法从废旧锂离子电池中回收有价金属

提出了一种基于湿法冶金的废旧锂离子电池整体回收的新工艺。给出了浸碱除铝,以及使用硫酸和过氧化氢混合体系溶解废旧锂离子电极材料的前处理条件,然后分别使用萃取剂AcorgaM5640和Cyanex272萃取铜和钴,并给出了合适的萃取工艺条件。采用此工艺,铜的回收率可达98%,钴的回收率可达97%。使用回收的硫酸钴和碳酸锂作为前驱体,制备出了具有较好放电性能的钴酸锂电极材料。

电化学电容器及其研究进展

电化学电容器是近年发展的一种新型能量储存装置,本文介绍电化学电容器储存电能的原理、特点及应用,并简要评述了以碳材料、贵金属氧化物及导电聚合物做为电化学电容器电极材料的研究进展.

Ni(OH)_2电极材料的XRD和Raman光谱表征

用 XRD和 Raman光谱等方法对几种典型球形 Ni( OH) 2 电极材料进行了表征 ,并分析了材料的表观形貌、掺杂元素和微观结构等对其充放电性能的影响 .结果表明 ,有较好填充性和充放电性能 Ni( OH) 2 电极材料所具有的特征为 ,颗粒的球形好且结晶完好 ,晶粒较小 ,较大的晶格参数 c,并在 51 0和 3596cm- 1 处可以生成 Raman光谱峰 ;而 XRD和 Raman光谱方法则是评价 Ni( OH) 2 电极材料性能的有效手段 .

铜包覆 AB_5 型金属氢化物电极的电化学性能研究

通过改变处理溶液中铜的含量和ｐＨ值等包覆条件，考查了ＡＢ５型贮氢合金酸性包覆铜处理方法和相应金属氢化物电极的放电性能。研究表明该方法具有经济易操作的特点，处理溶液的ｐＨ值对铜包覆速度和电极初期放电性能有很大影响。通过循环伏安实验和紫外可见光谱技术研究了包覆铜层的稳定性，实验结果表明电极表面包覆层能通过形成氧化物，以ＣｕＯ２－２的形式溶解到电解液中，并且溶解在电解液中的铜离子对氧化镍正极的电极性能产生不良影响。

含钴和镍离子高铵盐废水的回收处理

含钴和镍等金属元素的高铵盐废水如不加处理进入自然界,不仅会产生严重的环境污染,也会造成钴镍资源的浪费。本文给出了依次使用Mextral 6103H和D402两种树脂,实现对钴镍高铵盐废水中金属元素的回收。在实验条件下,使用Mextral 6103H经6个萃取循环后,实验用废水中钴和镍的含量可分别从0.22 g/L和0.25 g/L降低到3.95 mg/L和0.18 mg/L。然后,使用D402树脂吸附分离低浓度实验用废水中的钴和镍,可使钴和镍的含量分别从27.5 mg/L和4.59 mg/L降低到0.95 mg/L和0.29 mg/L。采用所给出的两步工艺方法,可实现镍钴废水的高效低成本回收处理,同时两种树脂都可重复使用,表明该方法具有很好的应用前景。

煅烧温度对四氧化三钴颗粒成型理化指标调控的影响

四氧化三钴是制备锂离子电池用钴酸锂正极材料的前驱物,其理化指标对最终产品的性能具有直接影响。本文以碳酸钴为原料,系统地研究了煅烧温度条件对生成球形四氧化三钴产品理化指标的影响。结果表明,随着煅烧温度的提高,总体上材料的振实密度逐渐提升,比表面积则逐渐减小。低和高温结合的分段煅烧时,能够节约煅烧时间,获得样品的钴含量约在72.0%、振实密度2.13~2.45 g·cm^(-3)、比表面积0.35~6.04 m^(2)·g^(-1)。这种能够使产品兼具振实密度和比表面积等需求的可控制备条件,能为后端钴酸锂材料生产的原料选择提供极大便利。

2/3D型5安时MH/Ni电池的研制

给出了使用点焊和端面焊导电极耳的泡沫镍正极板 ,然后与隔膜及金属氢化物负极板组装 2 /3D型金属氢化物 /镍(MH/Ni)电池的技术参数和工艺过程。所制备电池的 0 2C充放电容量大于 5Ah ,1C放电容量大于 4 5Ah。使用焊接极耳正极板的工艺可降低对生产设备和生产控制的要求 ,但过程复杂。端面的焊接工艺则与之相反。采取增加正极板上焊接极耳的数量或使用端面焊方法 ,可提高电池的放电比容量及放电电压平台。

两种柱状800mAhMH-Ni电池的研制

给出了标称容量为 80 0mAh的LAAA型和 3 / 5AA型MH Ni电池的制备工艺路线及电池性能的测试结果。采用在泡沫镍及穿孔镀镍钢带上涂活性物质浆料的工艺方法制备电池的正极板和负极板。在实验的基础上确定了合适的正负电极及隔膜尺寸。根据对加有不同电解液量电池的不同倍率放电容量、电池内阻及密封性能的测试结果 ,选取了单电池的最佳电解液量为 1.3 5 g。对所制备电池的充放电性能及内阻的测试结果表明 ,尽管两电池在电化学性能上有所差别 ,但都达到了电池 0 .2C放电容量 80 0mAh、 1C充放电循环寿命大于 3 0 0次的设计要求。其中 ,使用焊接有集流镍带正极板的电池制备工艺 。

金属氢化物电极表面处理方法及其表面氧化膜研究 Ⅰ.富镍表面处理及氧化膜的光电化学方法研究

发展了两种贮氢合金表面处理新方法．光电子能谱和循环伏安实验表明，经过处理后得到了富镍表面层，可提高电极的反应性能．采用光电化学方法对不同处理的电极表面由动电位氧化形成的氧化膜进行了表征，分别观察到与表面膜吸附氢氧化和氧化还原反应有关的阳极光电流和阴极光电流，同时依照电极在循环过程中的光电流变化区分了两种处理方法所得到的表面层抗氧化性能之差异．通过粉末单电极初期充放电实验，证实了电极经方法１处理以后其放电性能得到提高．

钴电极在碱性溶液中氧化还原反应的现场共聚焦显微喇曼光谱研究

采用现场共聚焦显微喇曼光谱研究钴电极在碱性溶液中的氧化还原行为和生成物的喇曼光谱特征 .研究结果表明 :电位正向扫描时 ,在 - 0 .6 4V左右 Co氧化生成 Co(OH) 2 和 Co O,随着电位正移逐步生成 Co3O4,在正电位区电极表面层主要是 Co3O4、 Co OOH和 Co O2 等 ;电位负向扫描时 ,电极表面上的高价含氧化合物相继还原为 Co3O4和 Co(OH) 2 ,并最终还原为 Co.由不同电位下的生成物的喇曼光谱可以看出 :电极表面上的氧化还原反应是随电位变化而逐步进行的连续化反应过程 ,并主要形成复合含氧化合物 .

化学实验教学改革探析

实验教学在高校化学课程体系中占有重要的地位 ,探索有效的实验教学模式受到了广泛关注。文章结合物理化学实验教学实践情况 ,分别从实验教学的方式、方法和内容等方面对新时期如何开展实验教学进行了探讨。

金属氢化物电极和金属氢化物/镍电池的电化学阻抗谱

用电化学阻抗谱 (EIS)方法 ,对金属氢化物 (MH)电极和两种商品化金属氢化物 /镍(MH/ Ni)电池性能进行了研究 .通过建立等效电路模型分析了 MH电极的电化学阻抗谱 .结果表明 ,在不同放电深度和充放电循环时 ,电极的欧姆阻抗、反应电阻和界面电容等呈规律地变化 ,并与电极性能的变化相一致 .欧姆阻抗和由制备工艺带来的电极反应性能的差别 ,是引起两种商品化 MH/ Ni电池电化学充放电性能差别的主要原因 .也说明 ,EIS可用于检测 MH电极的荷电状态和反应性能 ,并可作为在线无损伤 MH/ Ni电池性能测试技术 .

可充电电池的制备及性能测定——综合设计性实验的教学实践

对"可充电电池的制备及性能测定"综合设计性实验课的教学设计、组织和效果评价等进行了介绍.教学实践表明,该实验可使学生在包括电化学概念理解、文献资料搜集、电池设计和材料选择等诸多方面的能力得到提高,是一个很好的综合设计性实验教学题材.

广东高等教育大众化:问题与对策

广东高等教育大众化已进入了实施阶段 ,虽然近几年广东高等教育取得了较大成绩 ,但存在的诸多不足将直接影响高等教育的可持续发展。这些问题主要表现在教育资源、教师的数量和素质、高教结构与布局、精英教育和大众教育关系处理等方面。要使广东高等教育大众化进程健康发展 ,高等教育应“适度超前”发展 ,高等教育机构应以内涵结合外延式的发展为主并实现多渠道筹措办学资金 。

La_(1-x)Sr_xNi_(1-y)Co_yO_3双功能氧电极的电化学性能

采用溶胶-凝胶法制备了一系列La_(1-x)Sr_xNi_(1-y)Co_yO_3(x=0、0.1、0.2、0.5;y=0～1.0)型的钙钛矿催化剂,并以活性碳为载体制备双功能氧电极.对催化剂进行了XRD结构分析以及XPS表面分析.采用三电极体系测试了氧电极的稳态极化曲线和电化学交流阻抗谱并对其阴极极化和阳极极化谱图进行了分析.实验表明,对于LaNiO_3化合物,B位掺杂可显著提高催化剂表面的B离子浓度,从而提高电催化性能;而A位掺杂由于导致有序化氧空位的增多和电导的降低而造成活性下降.电极氧还原反应的极化主要由电荷转移反应和能斯特扩散过程造成.

La_(1-x)Sr_xNi_(1-y)Fe_yO_3(型钙钛矿双功能氧电极的电化学性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了一系列La_(1-x)Sr_xNi_(1-y)Fe_yO_3(x=0,0.1,0.2,0.5;y=0～1.0)型的钙钛矿催化剂,以活性碳为载体,PTFE乳液为粘接剂制备双功能氧电极.对催化剂进行了XRD结构分析以及SEM分析和BET比表面积测量.采用三电极体系测试了氧电极的稳态极化曲线和电化学交流阻抗谱并对其阴极极化和阳极极化的交流阻抗谱图进行分析.通过等效电路的拟合研究了该系列双功能氧电极氧还原反应的工作机理.实验表明对于LaNiO3化合物,B位掺杂可显著提高催化剂的电催化性能;电极氧还原反应的极化主要由电荷转移反应和Nernstian扩散过程造成.通过各个电极对于催化分解H2O2的分解速率常数的测定得知,Ni离子对于催化H2O2分解反应的活性大于Fe离子,继续在对于氧还原反应和氧析出反应都具有较高电催化活性的LaNi0.8Fe0.2O3催化剂上进行A位掺杂Sr离子后显著提高了催化剂分解H2O2的催化活性,主要是因为氧空位的增多和金属离子d电子含量的降低有利于催化分解H2O2的活性的提高,但由于氧空位的增多导致催化剂电导率的降低,所以其电催化活性降低了.通过多圈循环伏安扫描的测试,催化剂LaNi0.8Fe0.2O3有很好的稳定性.

基于网络环境下的实验教学

以"物理化学实验"教学活动作为研究对象,对基于网络环境下的自主型立体化实验教学模式进行研究与教学实践。研究结果表明,基于网络环境下的自主型立体化物理化学实验教学模式所提出的教学思想、模块设置和教学设计可作为一种实验教学模式应用于不同学科的实验教学中,并将改变学生的学习习惯与学习方法,打破仅仅关注课本知识、满足于课本知识的学习惯性,从自主型立体化实验教学模式所提供的全方位、立体化的学习资源与教学互动,扩大自己的学习空间,找到学习的乐趣,提高学习兴趣,并能够自主学习。