快离子导体隔膜的制备及在Cu-Zn可逆电池中的应用

具有NASICON结构的锂离子快离子导体Li_1.3Al_0.3Ti_1.7(PO_4)_3可以通过压片烧结制备成快离子导体隔膜。以NH_4H_2PO_4、Li_2CO_3、TiO_2和Al_2O_3为原料,用固相法在900℃烧5h合成Li_1.3Al_0.3Ti_1.7(PO_4)_3粉末,将其制备成锂离子快离子导体隔膜。研究了压力、烧结温度和厚度对Li_1.3Al_0.3Ti_1.7(PO_4)_3快离子导体隔膜离子电导率的影响,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜和交流阻抗技术对材料粉末以及烧结片相组成、结构和离子导电性进行表征和测试分析。隔膜的最优制备条件为压力10.0MPa,烧结温度900℃,厚度0.500mm。将快离子导体隔膜用于Cu-Zn电池模型中,将正负电解液分开,使Li^+能够自由地穿过,而其他离子不能通过,从而组装了可进行反复充放电的铜锌模型电池。通过循环伏安测试证实Cu-Zn电池的可逆性,所得可充电Cu-Zn模型电池的电压范围为0.800~1.50V,进行100次循环后充电容量保持初始充电容量99%以上,具有长期循环稳定性。

便捷填充U型管盐桥的制备与探索

Cu-Zn原电池实验是基础化学实验的重要组成部分,盐桥批量制备的品质是实验的关键,常规操作的温度高、消耗大、效率低。本文分别从U型管盐桥的填充材料和灌装方式两方面进行研究。针对盐桥的制作难度及功能特点进行探索,对琼脂和可溶性淀粉载体盐桥的导电能力、凝结时间进行分析。改进灌装方式,针对大批量盐桥制作需求,设计半自动式灌装机代替传统人力操作,提高盐桥的制作效率。为化学实验中盐桥的制备提供便捷高效的解决方案,提高相关实验数据的准确性和稳定性。

建构主义在中学化学实验教学设计中的有效应用

文章阐述了建构主义学习理论,提出了建构主义学习理论应用于中学化学实验教学实施方法。以高中化学必修2第二单元《化学反应与能量》第二节《化学能与电能》实验2-4为例,旨在将建构主义学习理论有效的融入到中学化学实验教学之中,为中学化学实验教学的开展提供有益经验和模式。