可充碱锰电池MnO_2正极添加剂的研究进展

结合近年来可充碱锰(RAM)电池的发展,综述了碱性MnO2正极材料方面的掺杂改性研究;简要介绍了Bi、Ti和Pb等掺杂的MnO2正极的电化学性能及掺杂机理;展望了RAM电池的发展前景。

可充碱锰电池进展

本文综述了Zn/MnO_2二次电池的发展现状,重点介绍了提高二氧化锰电极性能的方法,包括对二氧化锰材料可逆性的改善以及工艺技术上的改进两个方面。

可充碱锰电池的研究

本文简介了可充碱锰电池(RAM)研究应用的进程和现状,探讨了RAM电池在实用化上的障碍及其解决途径。对我们研制的AA型RAM电池,在不同放电制度下进行了大量测试,并在不同用电器具上实用。测试结果表明,RAM电池在各种放电制度下100％DOD放电可以循环50次以上,并具有良好的抗过放能力和贮存性能,尤其重负荷放电(如1Ω连放)性能优越。总体电性能达到或超过国际先进水平。

国内外可充碱锰电池研究与应用现状

回顾了可充碱锰电池研究、应用的发展过程，讨论了各国研究人员为改善电池性能而采取的不同设计思想和解决方案。介绍了目前国内外可充碱锰电池的生产、使用现状，以及其迅速增长的发展势头，同时简述了其独具特色的优势。通过介绍可以看出可充碱锰电池在民用充电电池市场中巨大的发展前景。具体介绍了哈工大研制的可充碱锰电池的测试结果，在不同的放电制度和不同的用电器具上的大量测试表明，哈工大ＲＡＭ电池具有长的首放时间和累积放电时间，尤其是大电流放电性能优异。

无汞可充碱锰电池负极复合添加剂的研究

通过锌膏集气实验、电池放充电实验及电池内阻测试,对无汞可充碱锰电池负极复合添加剂进行了研究.实验表明,含聚氧乙烯基的非离子表面活性剂和氢氧化铟具有缓蚀协同作用,该复合添加剂能够明显减缓电池的自放电,同时改善可充碱锰电池的电化学性能.

可充碱锰电池的工业化生产

介绍了可充破锰电池的工业化生产过程。测试数据表明可充碱锰电池首放容量高、循环性能好，具有良好的贮存性能和较宽的使用温度范围。耐过放性能、防漏性能以及电池生产的稳定性均表明，AA型和AAA型可充碱锰电池工业化生产技术成熟，分别达到了班产两万只的生产能力。

可充碱锰电池用电解锰的研究(Ⅱ)

将前篇的EMD—Ti（A）样品进行充放电循环试验以确证其可充性。实验室批量制备出EMD—Ti（A）样品以备实际用途。由XRD、XPS等试验结果,确认由添加剂Ti（A）制备的EMD—Ti（A）样品中,Ti（Ⅳ）与EMD间有化学作用。从实验发现这种EMD-Ti（A）具有P—型半导体的特征,其空穴扩散系数Dh=1.49×10-7cm2·s-1。从实验中测算出这种EMD—Ti（A）与IC.No.1 EMD的质子扩散系数DH+分别为1.2×10（-10）与7.4×10（-11）cm2·S-1。进一步讨论这种EMD—Ti（A）的其他理化性能。

可充碱锰电池用化学二氧化锰的制备

温度控制在 85～ 95℃ ,在HNO3介质中 ,用KMnO4氧化MnCl2 和Bi(NO3) 3的混合溶液 ,可制得具有良好可充性能的掺铋二氧化锰 (Bi MnO2 ) ,该样品在 9mol/LKOH溶液中有稳定的循环伏安曲线且经X射线衍射分析测得其在不同放电深度均无Mn3O4生成 ,这表明在MnO2 中添加铋可阻止不具有电化学活性的Mn3O4生成 ;用该样品做成的模拟电池做连续充放电实验 ,电极的循环次数由原来的 5～ 6次 ,提高到 60次以上。

高锰酸钾氧化法制备可充碱锰电池正极材料MnO_2

介绍了一种在HNO3介质中,用KMnO4氧化MnCl2,并通过添加Bi(NO3)3制备可充碱锰电池正极材料MnO2的方法.多次破坏性全充全放循环检测试验表明,利用该方法制备的MnO2作为正极材料,具有较好的循环寿命.放电试验进一步表明,Bi的加入改变了MnO2的结构,提高了稳定性,使MnO2的电化学性能得到明显改善,在深度放电条件下显出良好的可充性.

可充碱锰电池用锰的钙钛矿氧化物研究

锰的钙钛矿氧化物通过共沉淀法制备。用X射线粉末衍射法测定其晶体结构,用恒流充放电和循环伏安法研究了钙钦矿氧化物Bi_(0.1)Ca_(0.9)。MnO_3在碱性溶液中的可充性,实验结果表明Bi_(0.1)Ca(0.9)MnO_3作为碱性可充阴极材料具有良好的可逆性,并可深度充放电而保持结构稳定。

充电碱锰电池用化学MnO_2的制备

温度控制在85—95℃，在HNO3介质中，用KMnO4氧化Mn（NO3）2和Bi（NO3）3的混合溶液，可制成具有良好可充性能的掺铋二氧化锰（Bi—MnO2）。该样品在9MKOH溶液中有稳定的循环伏安曲线且经X射线衍射分析测得其在不同放电深度均无Mn3O4生成，这表明在MnO2中添加铋可阻止不具有电化学活性的Mn3O4生成；用该样品做成的模拟电池做连续充放电实验，电极的循环次数由原来的5-6次提高到60次以上。

Bi^(3+)改善MnO_2可充性的作用机理

γ MnO2和δ MnO2由于在充放电过程中生成尖晶石结构的电化学惰性物质而不具有可充性。掺杂了Bi3+化合物的MnO2的可充性则得到明显改善。Bi3+改善MnO2可充性的作用机理可能在于四个方面:支持晶格,使得质子(H+)能够在晶格间自由流动;促进Mn3+中间产物的形成与沉积转化;Bi和Mn形成化合物以阻断形成尖晶石结构的3D聚合过程;对中间产物的吸附保护以阻止中间产物向尖晶石结构转化。

化学改性MnO_2的制备及可充性

制备可充锌锰电池的关键技术之一是提高MnO2 的可逆性。采用化学沉淀氧化法制备改性MnO2 。研究了锰盐、掺杂物质、氧化剂、温度等对MnO2 可逆性的影响。采用模拟电池及微电极技术研究MnO2 的充放电性能 ,结合XRD、SEM检测改性MnO2 的晶形和形貌。实验结果表明 ,当以Bi(NO3) 3 为掺杂物质时 ,制备改性MnO2 的优化工艺条件是 :n(Mn) /n(Bi) (摩尔比 )为 6～ 10 ,氧化剂用NaClO ,锰盐可用Mn(NO3) 2 或MnSO4 ,2 5℃ ,反应时间 10～ 15h。所得改性MnO2 呈疏松微晶粒状 ,是以 β MnOOH为主的 β MnOOH与 β BiOOH的混合晶相。该样品经第 10次循环充放电后 ,其放电容量为初始放电容量的 12 1% ,10次累积放电容量是电解MnO2 (EMD)的 3倍。表明掺Bi3 +对改善MnO2 的可逆性和提高放电容量有重要作用。

掺杂改性电解二氧化锰的研究现状

综述了电解二氧化锰(EMD)掺杂铋、钛、铅、铜及稀土等元素的掺杂改性的进展,总结了掺杂改性对EMD性能改进的机理的研究。

二氧化锰电极现场透射X射线吸收谱研究

运用现场透射X射线吸收谱法对可充碱锰电池的二氧化锰电极在放电过程中的结构变化进行了研究.结果表明放电过程中二氧化锰中的锰发生了结构重排,[MnO6]八面体的角边共享的程度发生了变化.随放电深度的增大,锰的第一近邻的配位数减小,Mn- O键键长增大.

碱液中α-MnO_2的电化学性能研究

用化学合成α MnO2做充放电分析,其可充性好于电解二氧化锰(EMD),掺杂Ti后,其充放性能大大提高,X射线衍射证明掺杂后减少了充放电中Mn3O4的生成。

新一代高比能二次电池(上)

小型可充碱锰电池、镍氢电池、锂离子电池是20世纪90年代初发展起来的新一代蓄电池。它们具有使用安全、循环寿命长、重量轻、体积小和比能量高、无污染等优点。已广泛应用于移动电话、笔记本电脑、单片机、摄影、电动机车、及其他独立电源系统中。

2016越南第25届国际电池产品及技术设备展览会

每年展会都吸引了越南和外商参展企业500多家。上届展会展览面积22万平方米。室外面积4000平方米；观众人数达70000人／次，专业观众率高达70％。展商来自越南、以色列、俄罗斯、中国大陆、印度、韩国、日本、新加波、泰国、马来西亚、中国台湾等10多个国家及地区。展品范围包括：各类系列电池（锌锰干电池、碱锰电池及可充碱锰电池、各类扣式电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、铅酸电池、固体电解质电池、超级电容器、锌空气电池、锌银电池、锌镍电池、热电池、燃料电池、太阳电池及其它新型电池）。

新一代高比能二次电池(下)

小型可充碱锰电池、镍氢电池、锂离子电池是20世纪90年代初发展起来的新一代蓄电池。它们具有使用安全、循环寿命长、重量轻、体积小和比能量高、无污染等优点。已广泛应用于移动电话、笔记本电脑、单片机、摄影、电动机车、及其他独立电源系统中。

王子电池总公司简介

王子电池总公司简介．王子电池总公司是“八五”期间根据行业发展的需要，为组织实施国家重点技术开发高功率可充电池项目和国家火炬计划项目于１９９２年成立的高科技国有企业。厂区占地面积２６，５００ｍ２，建筑面积１３，２００ｍ２，固定资产２，７００万元，主要生...