碱锰电池放电后出现“负电压”现象研究

研究了碱锰电池串联或串并联使用时，其中有些电池出现“负电压”现象的原因。认为负电压是电池过放，反极引起的。并通过XRD，ICP测试分析了电池不同村电状态时正、负极发生的电化学反应。

可充碱锰电池用电解锰的研究(Ⅰ)

在制备电解二氧化锰(EMD)过程,分别添加三种不同钛化合物于电解液中,电解共沉积出一系列掺钛电解二氧化锰(EMD-Ti)样品。对这些样品在碱性Zn-MnO_2电池中进行循环充放电,从试验结果得出添加剂为Ti(A)的EMD-Ti样品,钛(Ⅳ)在EMD间有化学作用,且它的循环充放电次数最多。对这些样品的其他一些理化性能也作了测试与讨论。

碱性锌锰电池无汞化中的若干问题

通过分析汞在碱性锌锰电池中的作用，讨论了实现碱性锌锰电池无汞化的途径及无汞后相关方面的检测方法。通过解剖分析失效无（低）汞碱性锌锰电池，讨论了负极集流体的界面行为。表面处理工艺与相关要求和隔膜穿孔问题及解决方法。

高功率可充碱性锌锰电池的研制

本文对新一代可充碱锰电池即高功率可充碱锰电池(H—R—LR6型)的制作作了详细的研究,确定了电池结构、制造工艺,测试了产品性能,建立了产品的检验方法和检验标准。该电池标称电压1.5V,短路电流可达24.6A,1C率放电容量可放出约70％,循环寿命可达200周,明显优于传统粉环式结构的可充碱锰电池。

掺钛(Ⅳ)电解二氧化锰的制备及其理化性能

作者通过在MnSO_4-H_2SO_4电解液体系中,分别添加适量的三种不同钛化合物作添加剂,制备了掺钛(Ⅳ)电解二氧化锰(EMD-Ti),并测试了它们的部分理化特性。实验室碱性介质放电结果表明,EMD-Ti样品的放电容量有较大的提高。通过XRD分析发现,EMD-Ti样品的晶型仍属于γ型,但其晶格受到扭曲,b/a值增大,c/b值减小。XPS分析证明EMD-Ti样品中的钛以Ti(Ⅳ)离子形式存在。

碱性环境水热法制备TiO_2纳米颗粒及其在染料敏化太阳能电池中的应用

通过碱性环境水热法制备了TiO2纳米颗粒,以异丙醇钛作为钛源,四乙基氢氧化铵作为碱性解胶剂.研究了四乙基氢氧化铵的浓度以及水热温度对TiO2纳米颗粒的影响.通过XRD、TEM对合成的TiO2晶粒尺寸、晶相以及形貌进行了表征.实验结果表明,使用四乙基氢氧化铵作为解胶剂,合成的TiO2颗粒由纯锐钛矿相组成,形状呈拉长的截断四方双锥结构.由于解胶的碱性环境,在TiO2的表面形成了富氧表面,使得在TiO2纳米颗粒表面更多的是热动力学稳定性更好的(101)和(001)面.制备的平均粒径大小为14nm的TiO2纳米颗粒用于染料敏化太阳能电池中作为光阳极.通过电化学阻抗谱(EIS)分析了此种TiO2颗粒的电子传输特性.在AM 1.5的模拟太阳光下,使用这种TiO2纳米颗粒作为光阳极的染料敏化太阳能电池获得了超过7%的光电转换效率.

碱性膜燃料电池阳极碳酸化模型研究

碱性聚电解质燃料电池(APEFC)近年来取得了可观的进展,但是在使用空气作为氧化剂工作时仍然面临着性能损失.文献中已有多个理论试图解释性能损失的来源,但是缺乏定量化的分析.本文根据实验发现和热力学及阳极反应的动力学分析,提出了分层的阳极碳酸化模型和方程组.模型的定量化模拟结果进一步和实验结果进行验证,提出了电池性能损失的可能原因.

雾化锌粉析气量影响因素的探讨

探讨了雾化喷嘴的结构、原料、氧化物含量、杂质及松装密度、粒度分布对锌粉析气量的影响。研究表明,雾化喷嘴的结构及装配精度与锌粉析气量密切相关。

Karl.Kordesch教授--世界杰出的电化学家,创新巨匠,中国人民的好朋友,我的恩师(Ⅰ)

谨以此文纪念我的恩师Karl Kordesch教授。在Karl Kordesch教授指导和全额资助下,我顺利获得了硕士和博士学位,继而又完成了博士后,那时朝夕相见,以后又在他指导下的公司工作多年,对可充碱性锌二氧化锰电池和碱性燃料电池的即将到来的新突破有了深刻理解并为此奋斗着。除了电池,我们也几乎无所不谈,从科技大事到生活中的琐事。与这样一位国际大智者相处,从东西方文化的直接碰撞中,在科技,专利保护,教育发展,人文,甚至理财等各方面都深获教诲。哀痛伴随着整个写作。但愿更多人能从他的遗产中获益。教授,您太累了。愿您在天国安息。

热处理对电解二氧化锰阴极性能的影响

经不同温度处理的电解MnO_2具有不同的电性能.当处理温度等于(或低于)100℃时,MnO_2与Zn组成的碱性电池开路电压和工作电压(在电流强度为77～308μA/cm^2时放电)几乎不变,但放电曲线较陡.当处理温度等于(或高于)200℃时,电池的上述电压均随处理温度的上升而逐渐下降,但放电曲线较平坦,且随放电深度增加,极化变化较大.处理温度200℃为电性能的转交温度.在不同的处理温度中,以经200℃处理过的电解MnO_2的放电容量为最大.这些电性能的变化与电解MnO_2的吸附水和晶型变化有关.