电容去离子过程电吸附行为与法拉第反应关系及去除水体硬度

采用活性炭涂层电极,研究了电容去离子过程中电吸附行为与法拉第反应之间的关系,同时以CaCl_2和MgCl_2溶液模拟硬度水体,探讨了电容去离子技术对硬度去除的可持续性。结果表明,随着电压的升高,电容去离子过程中有不同的法拉第反应发生,同时阴离子的电吸附行为促进了溶解氧和H_2O_2的还原;阳离子的电吸附行为促进了活性炭电极的氧化和水的电解,Cl^-的氧化不是出水pH变化的主要原因。电容去离子装置在去除钙镁离子时表现了很好的可持续性,钙镁离子不会对活性炭电极造成结垢问题。

胶体离子超级电容器的比容量评价

胶体离子超级电容器作为一种新型的超级电容器,其同时具有能量密度和功率密度高的独特优势。目前已经发展了包括多种过渡金属阳离子和稀土阳离子,例如Mn^(2+)、Fe^(2+)、Co^(2+)、Ni^(2+)、Cu^(2+)、Sn^(2+)、Sn^(4+)、La^(3+)、Ce^(3+)、Er^(3+)和Yb^(3+)的胶体离子超级电容器体系。在电化学反应中,识别出电活性物质的存在形式对研究电极反应机理和提高比容量具有重要价值。本文主要通过对电活性物质比容量的探讨,理解这种新型胶体离子超级电容器的电化学储能机理。评述了胶体离子超级电容器的比容量核算方式,提出了以阳离子为标准核算比容量的原因,并与传统超级电容器的核算方式进行了比较,表明胶体离子超级电容器在提高能量密度方面具有潜在优势,有望突破现有电化学储能设备的技术瓶颈,实现下一代高能量储能器件的开发。

电化学超级电容器研究进展

电化学超级电容器是近年来发展的一种新型能量储存装置。根据储能原理有双电层电容器和法拉第准电容器两种类型。介绍了其原理、应用及研究进展,并阐述了以碳材料、金属氧化物和导电聚合物为电极材料的电化学超级电容器以及混合类型电容器的基本情况。

电冶金过程中熔融FeO中离子电化学输运模拟研究

介绍了在离子输运和电化学反应理论基础上,建立了二元对称电解质FeO电化学输运的数值模型,模型包括两个平行平板电极和熔融FeO电解质。采用有限体积法对无量纲Poisson-Nernst-Planck方程和非线性Butler-Volmer方程进行求解,模拟离子的电迁移和扩散行为。同时分析了稳态电解质内的离子浓度、电荷密度和电势的变化。研究表明:受外加电压的影响,O2-向阳极迁移。Fe^(2+)因参与法拉第反应,在阴极积累。当外加电压分别为0.1 V、0.2 V、0.3 V时,X=0.05 mm处的电势分别为-0.029 V、-0.016 V、-0.006 V。随着外加电压的增大,电极附近的电势梯度逐渐增大,阴极和阳极电荷密度差值也逐渐增大。

Magneto－optic Current Sensor Based on Total Reflections in a Quadrangular Bulk Glass

A novel optical device of a bulk glass Faraday current sensor is presented,which has a accuracy of 0. 5 in the current region of 1 000- 8 000 A and over a temperature range from-30℃ to + 40℃. The new sensing device can compensate the phase difference between p and s components of the incident light caused by total internal reflections in a glass. The self-correction, auto-correlation and auto-amplification techniques are used in the signal treatment with the help of a computer.