学通几种方法 快速判断正负极

一、根据电极材料判断判断原电池的正负极为求解原电池题目的前提,通常是活动性较强的金属电极为负极,活动性较弱的金属或能导电的非金属电极为正极。例题1(2023年高考广东化学卷)负载有Pt和Ag的活性炭,可选择性去除Cl-实现废酸的纯化,其工作原理如图1所示。

原电池中正负极的判断

电化学知识是必考知识点,而其中原电池的正负极判断是解题的突破口.明确了原电池中的正负极,就可以判断电解质溶液中离子的移动方向、书写电极反应式等.本文从以下几个方面判断原电池正负极.1根据电极材料判断以2种不同的金属作电极时.往往活泼金属作负极,相对不活泼的金属作正极.但特殊情况下,活泼金属也可作正极,如镁棒和铝棒用导线连接放入H2SO4溶液中,镁比铝活泼发生反应作负极;放入NaOH溶液,铝反应而镁不反应,铝作负极而镁作正极.

固态锂电池正负极界面关键问题研究进展

采用具有优异热、电稳定性的固态电解质取代商用液态电解液,组装全固态锂离子电池被认为是解决电池安全问题的最优方案之一。然而,固态锂电池正负电极与电解质间的固-固界面依然存在接触性差、兼容性差以及离子传输不稳定等关键问题。为加快固态锂电池的研究与开发,分别对固态电池正极-电解质以及负极-电解质界面间的优化策略进行了综述,特别强调了固态电池内部稳定界面的重要性以及对电池性能的影响。

面向绝缘基底的正负极一体化电流体喷墨打印头射流沉积行为

针对常规电流体喷墨打印在绝缘基底上打印时易产生射流偏斜和卫星液滴等现象,研制了一种正负极一体化电流体喷墨打印头。先对正负极一体化电流体喷墨打印头进行数值模拟,再通过按需喷印的方式对影响射流形态和沉积行为的相关参数进行实验研究。结果发现,相比常规电流体喷墨打印结构,正负极一体化电流体喷墨打印头可减小空间电场对绝缘基底的影响。圆孔电极直径大于1 mm的正负极一体化电流体喷墨打印头结构具有聚焦射流和抑制卫星液滴的效果,该效果与圆孔电极直径呈负相关。此外,随着喷嘴与圆孔电极之间的距离增大,射流区域电场方向趋于更竖直。当间距大于0.6 mm时,正负极一体化电流体喷墨打印头能够有效抑制卫星液滴。工作电压幅值过小易导致液滴丢失,过大易使液滴变形。电压幅值在1.8 kV左右时,液滴平均直径约为210μm。

再谈4680电池——2023年第七届新型电池正负极材料技术国际论坛暨首届钠电池技术与市场发展论坛上的演讲

在2021年6月举办的第四届先进高功率电池国际研讨会上,首次介绍了4680电池的各种性能及其应用方面的强大优势和发展潜力。传统圆柱电池只有两个极耳,分别与正极、负极相连,而4680电池实现了全极耳连接(直接从正极/负极上剪出极耳),从而大大增加了电流通路,降低了电池电阻,进而大幅提升了电池的功率性能。截止到2023年,在大约两年的时间里,包括日本松下、韩国LG和三星以及中国的宁德时代CATL、亿纬EVE、比克电池等在内的几乎所有的电池企业都在备战4680电池的研发,进一步说明了4680电池的强大生命力以及光明前景。在大约两年的时间里,相信中国的电池厂商都已基本掌握了全极耳技术的生产制造工艺,并达到了技术要求。

国内锂离子电池正负极材料现状与展望

介绍了锂离子电池材料现状与展望,正极与负极材料的分类及其制备方法,研制成功并得到应用的正极材料主要有钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂和三元材料(镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂)等。目前国内主流的锂电池正极材料主要是磷酸铁锂和三元材料2种。负极可分为碳材料和非碳材料2大类,碳材料包括人造石墨、天然石墨、中间相碳微球和硬碳软碳等,非碳材料包括硅基材料、锡基材料和钛酸锂等。未来正负极材料朝着高安全性、高能量密度和低成本方向发展;负极材料受能量密度以及高倍率放电的要求,中间相碳微球、钛酸锂以及硅基负荷材料等高端负极材料有可能成为发展趋势。

电解水实验正负极体积比异常的实验探究及优化

实际的电解水实验中正负极产生气体体积比常常小于1:2。通过多组对比实验,探究了体积比异常的原因,优化了电解水实验的设计,获得了理想的实验结果。

正负极同电场静电纺丝电场性质及其机理

利用高压直流正负极同电场静电纺丝方法，制备了聚（3-羟基丁酸-co-4-羟基丁酸酯）共聚物的超细纤维，实验发现，正负极同时工作，形成的宏观纤维形貌与单极相比截然不同，纤维形态呈现出“蜘蛛网”的变化趋势．用电磁学理论建立了数学模型．电压控制在8．0kV，溶液质量分数为20％，电导率控制在0．002～46．7μS／cm时，正负极同电场工作时纺丝速率比单极高十几倍；纤维拉伸取向好于单极纺丝，该方法为静电纺丝产业化提供了新的思路．

电动车用锂离子蓄电池模块安全性之正负极材料

为了提高在电动汽车（包括纯电动汽车和插电式油电混合动力汽车）中使用的锂离子蓄电池模块的安全性能和能量密度，从而发展出能够延长电动车单次充放电的行驶里程和解决电动车安全问题的电池模块，美国能源部委托国家新能源实验室的丹尼尔·道体博士（Dr．Daniel H Doughty）发表了名为《电动车用蓄电池模块安全路线图指导》（Vehicle Battery Safety Roadnhap Guidance）的报告书。

正负极互换式小球藻光合微生物燃料电池性能

交替利用小球藻的光合作用和呼吸作用,设计、搭建了正负极交替互换式微藻燃料电池模型,考察了该电池的启动时间,产电性能与燃料（还原糖）浓度、温度等影响因素的关系,最后探讨了该电池的产电机理。结果表明：电池构建成功并产电,启动电池时间大约400 min。运行过程中,还原糖浓度变化在4.38~6.0 g/L时,电压保持稳定。在45~50℃范围内,该电池表现出良好的工作性能,输出电压达到550 m V。电池经过多次正负极交换后,电压绝对值呈循环变化趋势。碳毡电极表面可见明显的小球藻生物膜,据此推测,生物膜上产生的电子通过电极直接经外电路传递到阴极,而阴极则如设计,小球藻光合作用产生的氧气接收电子。建议可提高小球藻在电极表面形成生物膜的速度来提高电池的性能。

利用正负极差法评价激电异常的理论和实验结果

从电化学理论上讨论了阴极、阳极过电位与电流密度的关系。提出了极化柱体上极差电位的表达式,分析了影响极差电位的诸因素。从实验中得到了几种极化体的极差电位电流谱、时间谱及极差电位剖面曲线。表明正负极差法对激电异常的评价是有效的。

低温用锂离子电池正负极材料研究进展

综述了低温用锂离子电池正负极材料研究进展。分别讨论了磷酸铁锂和钴酸锂正极材料的低温性能研究进展、碳负极和其他负极材料的低温性能研究进展。并总结了改善锂离子电池正负极材料低温性能的途径。

废旧锂电池正负极材料修复再生技术

归纳总结了废旧锂电池中正极和负极材料回收、修复再生技术现状。从工艺流程、成本、产品质量等方面比较了各自优缺点。总的来看,目前对报废电池正负极材料的回收、修复技术不成熟不全面,工艺成本偏高。

镍氢电池正负极活性物配比对电池内压的影响

本文使用电池内压测试仪测量了不同正负极配比的镍氢电池在充电时的内压情况,研究正负极配比对电池内压的影响,从而通过电池内压的变化来评估电池的性能。

蓄电池正负极判断方法

蓄电池没有标注极性或因使用日久、磨损等原因，导致正负极标注模糊不清，无法辨别。而在使用与更换蓄电池时，正负极接反是不允许的，怎样判断蓄电池的正负极呢？笔者给出以下八个实用而且简单易行的判断方法。

正负极质量非对称设计对超级电容器性能的影响研究

在咪唑型离子液体1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(EMIBF4)混配有机溶剂碳酸丙酸酯(PC)、碳酸二甲酯(DMC)的电解液中,通过调整正负极活性物质的质量比(P/N比),设计制作了一系列活性炭基超级电容器。采用恒流充放电、交流阻抗、循环伏安等测试技术对超级电容器的性能特性进行了评价,系统考察了这种非对称电极设计对超级电容器整体性能的影响。结果表明:较之传统对称型电容器(即P/N=1.0),适当增加正负极质量比有助于抑制电解液的高压氧化分解,提高电容器在3 V限压条件下的循环稳定性和小电流工作时的比电容值,但是会引起电容器放电电压降与等效串联内阻的增加。当P/N比为1.4时,电容器经10 mA电流充放电循环5000次后的电容保持率达90.4%,50 mA高倍率放电时比能量与比功率分别为9.95 W·h/kg和4480 W/kg,相比对称型电容器,虽然循环性能得到显著改善,但这是以牺牲功率特性为代价。该研究指出了非对称电极结构所具有的优点,同时也揭示了其存在的不足,因此这种设计方法难以兼顾电容器的整体性能提升。

LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2/AC混合超级电容器正负极容量配比研究

采用1mol/L的LiBF4/AN(CH3CN)为电解液,对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2/AC体系混合超级电容器进行了电化学性能对比研究。通过优化正负极的容量配比,分别评价了对应的超级电容器的充放电性能、倍率性能和循环寿命。结果表明,在正负极容量配比为4:1时,该体系超级电容器的比能量为11Wh/kg、比功率为5278W/kg,经2200次循环后容量保持率为92%,有望实现实用化。

正负极混合宏量回收废旧磷酸铁锂电池的探索

为模拟实际工业生产中废旧LiFePO_(4)电池回收及其综合应用,本文设计了在酸性条件下对废旧LiFePO_(4)电池正负混合极片中有价金属Li、Cu、Fe的选择性浸出及其产物回收再利用。电池拆解后,将正负混合极片机械粉碎后过筛,得到Cu、Al高含量杂质的正负极混合粉,700℃高温焙烧后,除碳率和除氟率分别为99.03%和99.93%,后对其进行Li、Cu的选择性浸出实验。研究结果表明,浸Li段在H^(+)/Li^(+)的物质的量之比为0.7、浸出温度90℃、浸出时间3 h、液固比为3∶1时,金属元素Li、Fe、Cu、Al的浸出率分别为:91.88%、0.0024%、4.71%、0.11%,实现对Li的有效分离。对浸出液引入饱和Na_(2)CO_(3)作为沉淀剂后,成功回收合成电池级碳酸锂。另一方面,对浸出渣进行450℃焙烧后,滴加浓硫酸控制pH为1.5、浸出温度90℃、浸出时间3 h、液固比5∶1,金属元素Fe、Cu浸出率为:0.11%和92.54%,实现了有价金属Cu的选择性浸出。将处理后的浸铜渣进行酸溶,滴加氨水调节pH至1.8,形成二水磷酸铁,沉淀率可达到95%。焙烧除去二水磷酸铁中的结晶水,得到电池级磷酸铁,纯度为99.48%。

锂离子电池正负极材料输送系统研究

气力输送技术是目前最理想的粉体材料输送技术。锂离子电池正负极材料属微米级粉体材料,其生产过程具有其他粉体材料生产的共性特点,本文就目前气力输送技术在锂离子电池正负极材料制造领域的应用,对其所存在的问题进行评述,并得出高度自动化的输送系统是其发展的趋势。

原电池的正负极判断中的“非常道”

将活泼性不同的两金属电极（不活泼的金属也可以用能导电的非金属代替）同时插入电解质溶液中，并用导线连接形成闭合回路构成原电池．活泼金属作负极，不活泼金属（或能导电的非金属）作正极．这是一般原电池遵循的基本规则，即由金属本身的活泼性决定．