表面包覆的石墨烯在碱锰电池中的应用

采用一步溶液法制备纳米二氧化锰包覆石墨烯(MnO_(2)@GN),通过XRD、SEM、透射电子显微镜(TEM)和热重(TG)分析等测试,对MnO_(2)@GN复合材料的结构、形貌和MnO_(2)包覆量进行考察。将MnO_(2)@GN以20%的质量分数添加到碱锰电池导电剂膨胀石墨(KAA)中,发现纳米MnO_(2)的包覆可改善片层石墨烯的团聚以及与电解二氧化锰(EMD)的相容性,有助于导电剂在EMD中的分散,降低电池内阻。电池的750 mA大电流放电性能提升7.00%,250 mA中电流放电性能提升5.10%,20 mA小电流放电性能提升0.96%。

基于季铵化壳聚糖-聚乙烯醇互穿网络型复合碱性聚电解质膜

通过对溶胶-凝胶法所制的纳米SiO_2进行季铵化改性得到季铵化SiO_2(QSiO_2),再将其与季铵化壳聚糖(QCS)和聚乙烯醇(PVA)的共混膜基体进行复合,经戊二醛交联制备了一系列不同QSiO_2添加量的互穿网络型QCS-PVA/QSiO_2复合碱性聚电解质膜。采用红外光谱、扫描电镜、热重分析、交流阻抗等考察了膜的结构、热稳定性和OH-离子电导率等。结果表明,无机粒子的加入使得复合膜的热稳定性提高,离子电导率呈现先上升后下降的趋势,在QSiO_2质量分数为5%时,其室温离子电导率达到最高0.0644 S/cm,是未添加QSiO_2的纯膜电导率(0.022 S/cm)近3倍,有望作为碱性聚电解质膜用于燃料电池中。