不同形貌锌酸钙的制备及其在锌镍电池中的应用研究

采用水热法合成不同形貌的锌镍电池负极材料锌酸钙。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、循环伏安(CV)、倍率充放电技术等对锌酸钙材料进行表征与测试。结果表明:反应温度为50、60、70℃下制备的锌酸钙的形貌分别为四边形、不规则形、六边形,其结晶程度高;循环伏安测试结果表明,不同形貌锌酸钙均具有较好的可逆性;倍率充放电测试结果表明,水热法制备的不同形貌锌酸钙负极在0.2 C充放电循环40次后,六边形锌酸钙的循环保持率最高,达到89.7%。

球形氢氧化镍的制备及其电化学性能研究

为了考察Ni(OH)_2颗粒粒径与形貌对镍电极性能的影响,利用超声波沉淀法制备出了粒径小且分布均匀的球形氢氧化镍,研究了反应体系中超声波强度对氢氧化镍颗粒形貌的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、粒度分析、循环伏安特性曲线、倍率充放电技术对制备的氢氧化镍材料进行表征与测试。结果表明,超声波强度对氢氧化镍颗粒形貌有显著影响,实验确定适宜的超声波强度在216 W左右;粒度分析显示制备的球形氢氧化镍颗粒粒度在10μm左右。XRD测试证明制备的氢氧化镍为β-Ni(OH)_2;循环伏安特性曲线和倍率充放电测试发现,该材料具有良好的循环保持率,在0.4 C充电3 h,静置3 min,1 C放电至1.2 V的测试条件下循环30次后循环保持率为89%,最大放电比容量达260 m Ah/g。

无线通信实现远程抄表的技术研究

介绍了一种新型多功能电子式电量计量系统实现远程无线抄表的原理和方法。系统的下位机为 DSP 系统,与上位机计算机之间采用 RS232C串行通信,中间为无线传输介质。文章重点介绍了无线通信的可靠性问题,给出了减少误码的一种简单编码方法和数据纠错的一种算法。实践表明,系统的无线抄表正确可靠。

基于移动互联网的便携式低频小信号光电测量系统

日常生活中广泛存在一类对光敏感的低频、微弱但又颇受人们关注的低频小信号,运用移动互联网实现对这些信号的远程测量,具有重要意义。设计并实现了一种基于Android智能手机和移动互联网传输技术的新颖的便携式低频小信号测量系统,利用蓝牙和互联网数据传输技术将无侵入式检测的光电测量装置、用户智能手机与远程服务器端结合起来,通过便携式光电测量装置采集、远程服务器端对信号分析及反馈。该系统可用于现实生活中各种复杂、多变、动态的低频小信号进行有效的实时远程监控,并对信号异常变化进行自动预警。

Zn-Al-Ce水滑石在Zn-Ni二次电池中的电化学性能

采用水热法制备锌铝铈水滑石(Zn-Al-Ce-LDHs),并且将其作为锌镍二次电池的新型负极材料。利用红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对制备的Zn-Al-Ce-LDHs进行了形貌和微观结构的分析。通过循环伏安曲线(CV)、Tafel极化曲线和恒电流充电放电测试研究了Zn-Al-Ce-LDHs作为锌镍电池负极材料的电化学性能。XRD和SEM分析发现,制备的Zn-Al-Ce-LDHs结晶度完好、分散均匀并且呈现出了规则六边形片状结构。电化学性能研究结果表明,Zn-Al-Ce-LDHs应用到Zn-Ni二次电池中表现出了很好的循环可逆性能和抗腐蚀性能;恒电流充电放电测试结果分析可知,Zn-Al-Ce-LDHs电极表现出了较为优异的循环稳定性以及充放电特性,经过80次循环后,循环保持率可以达到95.1%。

中空TiO_2/S复合物的制备及作为高性能锂硫电池正极材料

以C球为模板,通过水热反应制备中空结构TiO_2;并通过液相渗入法与单质S复合,制备出锂硫电池正极材料TiO_2/S复合物。利用透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)、热重分析(TG)测试手段对复合物进行形貌、结构及不同组分含量确定的表征;利用循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)、恒电流充放电测试方法对其进行电化学性能表征。结果证明,单质S与中空TiO_2成功复合;中空结构的TiO_2不仅提高了S正极的导电性,还能有效控制单质S的利用,以及缓解多硫化合物的"穿梭效应",进而大大提高电池的库伦效率和循环性能。

Zn-In LDHs在Zn‒Ni二次电池中的电化学性能

采用水热法制备Zn-In LDHs,并且将其作为锌镍二次电池的新型负极材料.利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对制备的Zn-In LDHs进行了形态和微观结构的分析.通过循环伏安(CV)、Tafel极化曲线和恒电流充电放电测试研究了Zn-In LDHs作为锌镍电池负极材料的电化学性能.形貌表征发现制备的Zn-In LDHs呈现出六边形片状结构,电化学性能研究结果表明Zn-In LDHs应用到Zn-Ni二次电池中具有很好的循环可逆性能和抗腐蚀性能,恒电流充电放电测试结果分析可知,Zn-In LDHs电极表现出了较为优异的循环稳定性以及充放电特性.经过100次循环后,循环保持率可以达到92.25%.

Ce(OH)_(3)包覆Zn-Al-LDHs在Zn-Ni二次电池中的电化学性能

采用共沉淀法制备Ce(OH)_(3)包覆Zn-Al-LDHs,并且将其作为锌镍二次电池的新型负极材料。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对Ce(OH)_(3)包覆Zn-Al-LDHs进行形貌和微观结构的表征,结果表明,Ce(OH)_(3)成功包覆在Zn-Al-LDHs表面。通过循环伏安曲线(CV)、Tafel极化曲线、交流阻抗曲线(EIS)和恒电流充电放电测试研究了其作为锌镍电池负极材料的电化学性能,结果表明,Ce(OH)_(3)包覆Zn-Al-LDHs表现出很好的循环可逆性能和抗腐蚀性能,Ce(OH)_(3)包覆Zn-Al-LDHs电极在Zn-Ni二次电池中的循环稳定性和充放电特性得到了明显提高,经过80次循环后,其循环保持率可以达到94.5%。

侧柏叶状ZnCo_2O_4的制备及其电化学性能研究

通过溶剂热法合成了ZnCo-醇酸盐前驱体,前驱体于空气中在一定的温度下煅烧处理得到侧柏叶状ZnCo_2O_4。使用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对所制备的样品的物相组成、结构和形貌进行了表征与分析。研究结果表明,侧柏叶状ZnCo_2O_4用作锂离子电池负极材料时,具有较高的可逆容量、很好的循环稳定性以及优异的倍率性能。

中空CoMn_2O_4/石墨烯气凝胶复合物的制备及其电化学性能

以碳球为模板通过溶剂热-煅烧的方法合成中空CoMn_2O_4,并对其表面进行阳离子改性。以改性CoMn_2O_4和氧化石墨烯(GO)为原料,使用水热法及冷冻干燥技术制备出中空CoMn_2O_4/石墨烯气凝胶(GA)复合物。采用TEM、SEM、XRD、BET对样品的形貌和结晶结构进行表征;采用CHI660E电化学工作站对样品进行电化学性能评估。结果表明,中空CoMn_2O_4纳米球紧紧地固定在三维多孔网络结构GA中,GA的掺入不仅有效缓解了充放电过程中CoMn_2O_4负极的体积膨胀效应,也加快了锂离子电子传输速率,进而大大提高了电池的循环性能和倍率性能。

氢氧化镍水热法制备及电化学性能研究

以醋酸镍为原料,采用水热合成法制备了片状氢氧化镍,研究了水热合成温度160,180和200℃对片状氢氧化镍结构和形貌的影响,随着水热反应温度的升高,样品半峰宽越来越窄,晶体逐渐完整,吸收峰强度增强,形貌趋向于片状.循环伏安法进行电化学应用表明当水热反应温度为200℃时,6 mol/L的氢氧化钾电解液中,最大比容量为609.26 F/g,氢氧化镍球的片状纳米结构为可充电电池的应用提供了新的前景.

锌酸钙表面沉积CaSn(OH)_(6)的制备及锌镍二次电池应用

为了改善锌镍二次电池中锌负极存在的严重极化问题,并提高锌负极的电化学性能和循环稳定性,采用水热–共沉淀法制备了表面沉积CaSn(OH)_(6)的锌酸钙,研究了CaSn(OH)_(6)的沉积对锌酸钙的形貌结构和电化学性能的影响.结果表明:水热–共沉淀法可以让CaSn(OH)_(6)沉积在锌酸钙表面,且制得的锌酸钙结晶度高.CaSn(OH)_(6)的沉积降低了锌酸钙的电荷转移电阻,加快了电化学反应速率,并提升了锌酸钙的耐腐蚀能力和电荷传递速率,有效的改善了锌电极的极化现象.将表面沉积CaSn(OH)_(6)的锌酸钙用作锌镍电池负极活性物质时,电池在0.2 C充放电循环70次后的容量保持率为85.34%.