KMnO_4改性K_2FeO_4电极的电化学性能研究

利用次氯酸盐氧化法制备了电池级K2FeO4,并将部分产品表面均匀分布了一层KMnO4。分别采用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)及恒流放电等电化学测试技术对K2FeO4和K2FeO4/ KMnO4复合物的表面物理形貌,结构以及电化学性能进行了分析。结果表明K2FeO4具有良好的晶形,而K2FeO4/ KMnO4复合材料的表面确实均匀分布了一层KMnO4。恒流放电测试表明K2FeO4/ KMnO4复合电极的放电容量平均比单纯K2FeO4电极的放电容量增大10%以上,放电平台提高50 mV左右。循环伏安结果表明高价锰参与KFeO的放电过程,并对高铁的放电起催化作用。

不同电极基体对K_2FeO_4充放电循环性能的影响

采用三电极体系法研究银网、铂网和泡沫镍等不同电极基体的阳极极化行为,探讨不同电极基体对 K_2FeO_4电极充放电性能的影响规律．结果表明,K_2FeO_4具有一定的可充性,但其充放电性能与电极基体的析氧电位有很大关系．电极基体的析氧电位低于K_2FeO_4的氧化还原电位时,K_2FeO_4电极基本充不上电;而当电极基体的析氧电位与K_2FeO_4的氧化还原电位相近,K_2FeO_4电极只能部分充电．

K_2FeO_4在KOH溶液中的电极反应特征

采用三电极体系法,研究K2FeO4电极在不同浓度KOH溶液中的放电行为、电化学阻抗谱(EIS)和极化曲线,以探明K2FeO4在不同浓度碱液中的电极反应特征.结果表明,电解质溶液中的OH-和H2O参与了电极反应过程,在浓度高的KOH溶液中,K2FeO4的电极过程表现为电化学控制步骤;而在稀KOH溶液中,表现为扩散控制特征.

CoTiO_3改性K_2FeO_4电极的电化学行为

通过溶胶 凝胶法合成了纳米级CoTiO3 ,并将其用于K2 FeO4电极的改性。电化学测试结果表明 ,掺杂质量分数为 2 0 %的CoTiO3 不但能够提高K2 FeO4电极的放电电位平台 (15 0mV左右 ) ,还能保持一定放电容量。虽然Co(Ⅱ )可以被高铁酸钾氧化成Co(Ⅲ ) ,造成实际参与放电的活性物质的量减少 ,但Co(Ⅲ )可有效维持K2

KMnO_4掺杂K_2FeO_4碱性固态电解质电池电化学性能研究

应用次氯酸盐氧化法制备出了纯度较高的K_2FeO_4,并通过XRD、SEM测试对其结构和形貌进行了表征。将KMnO_4与K_2FeO_4进行机械复合制得KMnO_(4-)K_2FeO_4复合电极用于改善K_2FeO_4-Zn碱性固态电解质电池的放电性能,电化学测试结果表明,添加量为5%时改性效果最佳,KMnO_4可将放电过程中电极表面富集的Fe(Ⅲ)重新氧化为Fe(Ⅵ),可以有效的提高K_2FeO_4的3e转移,优化K_2FeO_4放电过程中的传质、传荷过程,从而提高其放电容量。

不同粒度碳材料对K_2FeO_4放电性能的影响

应用扫描电镜或透射电镜分析了不同粒度碳材料(包括石墨、膨化石墨和乙炔黑)的形貌,并着重研究了这些导电剂及其含量对K2FeO4放电性能的影响。研究结果表明,当K2FeO4电极中碳类导电剂含量较低时,粒度较小的导电剂对其放电性能改善较为显著;而当碳类导电剂含量较高时,则是粒度较大的导电剂有利于K2FeO4电极放电。

Fe3O4/石墨烯纳米复合材料的制备

石墨烯由于其优异的性能被认为是理想的增强体,同时也容易发生团聚,降低材料的性能。采用高能球磨,使K2FeO4被石墨还原成Fe3O4锚定在石墨片层上,增加了磨球对石墨的剪切力,进而从石墨上剥离出石墨烯。通过控制球磨时间,得到分散的Fe3O4/石墨烯纳米复合材料。采用SEM,XRD,红外光谱等方法对复合粉末进行表征分析。结果表明经过2h球磨,获得的Fe3O4/石墨烯纳米复合材料分散性能最好,石墨烯片层数量较低。

高铁酸钾滤液对油田三元复合驱模拟污水的降解

高铁酸钾滤液中饱和的K2FeO4 和大量未反应的KClO具有强氧化性. 考察了K2FeO4 滤液对油田三元复合驱模拟污水的氧化降解效果及其稳定性. 实验结果表明,K2FeO4 滤液对含不同质量浓度的聚丙烯酰胺三元复合驱油田模拟污水的降解率大于60%,时间的变化对降解率的影响不大. K2FeO4 滤液具有较强的稳定性,适用于油田污水的处理.

高铁酸钾辅助PAC混凝沉淀+电化学氧化处理乳化液废水研究

以金属加工业实际乳化液废水为研究对象,采用K_(2)Fe O_(4)辅助聚合氯化铝(PAC)混凝沉淀、后接BDD电化学氧化的两段组合工艺进行实验研究,考察了PAC和K_(2)Fe O_(4)质量浓度、沉降时间、电流密度以及两段工艺的初始p H和反应温度等参数对污染物处理效果的影响。结果表明,K_(2)Fe O_(4)与PAC混合使用可有效促进PAC的絮凝沉淀效果;BDD阳极电解对絮凝沉淀处理后的剩余CODCr可形成高效矿化。分别对絮凝沉淀工艺段和电解工艺段各参数对污染物去除效果的影响进行讨论。CODCr、NH3-N、浊度等主要指标均达到GB 8978—1996污水综合排放一级标准。