掺杂Bi_2O_3锌酸钙的电化学性能研究

采用液相共沉淀法制备了掺杂Bi_2O_3的锌酸钙粉末。X射线衍射测试表明,共沉淀的Bi没有进入锌酸钙的晶格而是以Bi_2O_3的形式析出并部分沉积在锌酸钙表面。恒电流充放电测试结果表明,Bi_2O_3在首次充电时能够转化为金属Bi并稳定存在于锌酸钙电极中。与未掺杂电极相比,掺杂10%(质量分数)Bi_2O_3后,锌酸钙电极的0.2 C比容量由391m Ah/g提高至433 m Ah/g,1 C比容量由372 m Ah/g提高至389 m Ah/g,3 C比容量由312 m Ah/g提高至330 m Ah/g,1 C循环30次后容量保持率由61%提高到92%。

锌负极用锌酸钙的电化学制备法及其性能研究

采用隔膜式电解槽,以含Ca（OH）2的KOH溶液为电解液、金属锌为阳极、泡沫镍为阴极,经直流电电解制备出纯度在93%~97%、可用于二次锌负极的锌酸钙。采用粉末X射线衍射光谱法（XRD）、能量散射光谱（EDS）、差热-热重分析（TG-DSC）、扫描电子显微镜法（SEM）、粉未微电极CV特性、锌/镍实验电池充放电等方法对所制锌酸钙进行了表征与测试。结果表明电解法所制锌酸钙的化学组成为Ca[Zn（OH）3]2·2 H2O,晶体形貌为菱形,还原电位和氧化电位分别为-1.42和-1.33 V（vs.Hg/Hg O）,实际放电比容量可达243.2 m Ah/g,循环35周后的容量保持率可达95%。