广西壮族自治区科学研究与技术开发计划(05112001-2A1)
- 作品数：10 被引量：32H指数：4
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- 相关机构：桂林工学院桂林理工大学更多>>
- 发文基金：广西壮族自治区科学研究与技术开发计划国家自然科学基金广西研究生教育创新计划更多>>
- 相关领域：电气工程理学一般工业技术更多>>
- 稀土Nd^(3+)与Cu^(2+)掺杂非晶态纳米Ni(OH)_2材料的电化学性能被引量：2
- 2009年
- 晶态氢氧化镍[Ni(OH)2]在碱性电解液中易发生相变,影响其电化学性能。文中采用微乳液快速冷冻共沉淀法制备Nd3+和Cu2+复合掺杂非晶态纳米Ni(OH)2粉体材料,并对其结构形貌及物理特性进行表征分析。结果表明,制备出的非晶态Ni(OH)2样品材料,微结构含有较多结晶水,物相近似球形,粒径大小在20—30nm。对样品电极材料的电化学性能测试发现,掺杂Nd3+和Cu2+的摩尔比为2∶1时,所制备的样品材料合成镍电极,并组装成MH-Ni模拟电池,在恒电流80mA/g下充电6h,40mA/g放电,终止电压为1.0V的充放电条件下,放电比容量高达348.0mA.h/g,放电中值电压为1.2723V,同时样品电极材料的氧化还原可逆性较好,电极过程的电化学阻抗较小。电化学性能优于目前MH-Ni生产应用的晶态β-Ni(OH)2电极材料。
- 李广燕刘长久吴华斌赵卫民
- 关键词：电化学性能
- 镧(Ⅲ)与锌(Ⅱ)复合掺杂非晶Ni(OH)_2的电化学性能被引量：3
- 2008年
- 采用微乳液快速冷冻共沉淀法制备镧(Ⅲ)与锌(Ⅱ)复合掺杂非晶态氢氧化镍粉体。样品材料的结构形态和形貌采用XRD,SEM和Ra-man光谱进行表征分析,同时将样品合成电极材料并组装成MH-Ni模拟电池,研究了样品电极的不同掺杂量对其电化学性能的影响及其相应的作用机制。实验结果发现,在80mA·g-1恒电流充电5h,40mA·g-1恒电流放电,终止电压为1.0V的充放电制度下,复合掺杂4%La(Ⅲ)6%Zn(Ⅱ)样品的放电平台为1.273V,放电容量为346.86mAh·g-1,且电极材料在充放电过程中的稳定性和循环可逆性较好。
- 吴华斌刘长久孙丹
- 关键词：微乳液法非晶态氢氧化镍电化学性能
- 纳米非晶态Ni(OH)_2电极材料的稀土掺杂改性研究被引量：3
- 2008年
- 为了提高镍基二次电池正极材料的电化学性能,采用微乳液快速冷冻沉淀法制备出稀土Ce掺杂纳米级非晶态氢氧化镍粉体材料。采用Raman,XRD,SEM和TEM对其结构形态进行了表征分析,采用交流阻抗谱(EIS)和充放电性能对其电化学性能进行了测试。结果发现,掺入适量的Ce可以进一步增强纳米非晶态氢氧化镍的无序性并且使颗粒细化,进而使其电化学反应的电荷转移电阻降低,电化学活性明显增强。样品作为MH-Ni电池正极材料以0.2 C充放电,终止电压为1.0 V,当掺杂Ce的质量分数为4%时,其放电比容量达到336.7 mAh/g,这明显高于晶态β-氢氧化镍电极材料289 mAh/g的理论容量,说明纳米非晶态氢氧化镍作为高活性电极材料具有很好的应用前景。
- 刘长久谷得龙孙丹吴华斌
- La(III)与Sr(II)复合掺杂非晶态氢氧化镍电化学性能研究被引量：4
- 2008年
- 采用微乳液快速共沉淀法制备稀土La(III)与Sr(II)复合掺杂非晶态氢氧化镍粉体。样品材料的微观结构和形貌采用XRD,Raman光谱和SEM进行表征分析。将样品作为电极活性材料,组装成MH-Ni模拟电池,研究了稀土La(III)和Sr(II)复合掺杂对氢氧化镍电极材料电化学性能的影响及其相应的作用机理。实验结果发现,在0.1 C恒电流放电,终止电压为1.0 V的放电制度下,La(III)和Sr(II)复合掺杂样品的放电平台为1.265 V,放电容量为340.56mAh.g-1,且电极材料在充放电过程中的稳定性和循环可逆性较好,并能有效抑制析氧反应的发生。
- 刘长久吴华斌李延伟陈世娟
- 关键词：微乳液法非晶态氢氧化镍电化学性能
- Y(Ⅲ)和Co(Ⅱ)复合掺杂非晶态Ni(OH)_2材料的电化学性能被引量：2
- 2011年
- 采用微乳液快速冷冻共沉淀法制备出Y(Ⅲ)和Co(Ⅱ)复合掺杂非晶态Ni(OH)2电极活性粉体材料样品。采用XRD、SAED、SEM、EDS和Raman光谱对其结构形貌和成分进行表征分析,同时将样品组装成碱性MH-Ni电池,进行了电化学性能测试。结果发现,Y(Ⅲ)和Co(Ⅱ)复合掺杂非晶态Ni(OH)2样品材料内部微结构缺陷较多,无序性强,作为活性物质合成镍电极材料,其在电极反应过程中电荷转移电阻较低,导电能力增强,其样品电极以80 mA.g-1恒流充电6 h,40 mA.g-1恒流放电,终止电压为1.0 V的充放电制度下,放电平台电压为1.278 V,放电容量高达335.7 mAh.g-1。
- 陈世娟刘长久黄良花
- 关键词：微乳液法电化学性能
- Fe(Ⅲ)和Al(Ⅲ)复合掺杂非晶态Ni(OH)2的电极材料及性能被引量：4
- 2009年
- 采用快速冷冻沉淀法首次成功制备出Fe(Ⅲ)和Al(Ⅲ)复合掺杂非晶态Ni(OH)2粉体材料。通过XRD、SAED、SEM、IR、Raman光谱及DSC-TG等对样品粉体的结构形态进行表征和分析,同时将样品合成电极材料并组装成MH/Ni模拟电池进行电化学性能测试,结果表明,样品材料内部结构缺陷多、无序性强、材料微粒大小比较均匀,并具有较好的分散性,结合水含量较多。将复合掺杂Fe(Ⅲ)5%和Al(Ⅲ)8%的样品材料制备镍正极并组装成MH/Ni模拟电池,在以80 mA·g-1恒流充电5.5 h,40 mA·g-1恒流放电,终止电压1.0 V的充放电制度下,进行充放电性能、比容量及其循环性能等电化学性能的测试,放电平台平稳,工作电压高达1.30 V,放电比容量达到357.6 mAh·g-1,且在电极过程中材料的稳定性增强、电化学阻抗较小,循环可逆性较好。
- 刘长久齐美荣吴华斌秦明珠
- 关键词：非晶态氢氧化镍
- 稀土Y掺杂非晶态纳米Ni(OH)_2的结构及其电化学性能研究被引量：7
- 2009年
- 以Tween-80/n-C4H9OH/c-C6H12/NiSO4水溶液体系,采用微乳液快速冷冻沉淀法制备出稀土Y掺杂非晶态纳米级氢氧化镍粉体材料。采用XRD、SAED、SEM、TEM、EDS、Raman、IR,粒度分析和比表面等测试方法对所制备的粉体进行了结构形态表征,并对其充放电性能和交流阻抗谱进行测试。结果发现,适量稀土元素Y的掺入使非晶态纳米氢氧化镍的结构缺陷增多、无序性增强,平均粒度减小、比表面积增大,有利于降低其溶液电阻、电荷转移电阻和Warburg阻抗,从而提高其放电比容量。样品作为MH-Ni电池正极材料以0.2C充放电,终止电压为1.0V,当掺杂Y的质量分数为4%时,放电比容量达到333.3mAh/g。
- 刘长久孙丹谷得龙吴华斌
- 关键词：微乳液非晶态纳米氢氧化镍电化学性能
- Cu(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)掺杂非晶相Ni(OH)_2的结构与电化学性能被引量：3
- 2008年
- 采用微乳液快速冷冻沉淀法制备Cu(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)复合掺杂的非晶相氢氧化镍。利用XRD、SEM、EDS、Raman光谱测试分析样品的结构形态,同时将其作为正极活性材料组装成MH-Ni电池,测试其电化学性能。测试结果表明,Cu(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)较好的溶于Ni(OH)2的微结构内部,样品粉体材料微粒均匀,微结构无序性强、缺陷较多。在制备体系采用在55℃、pH=11,搅拌反应2 h的工艺条件下,复合掺杂比Fe为3%、Cu为5%(质量分数)所制备样品合成的电极,在80 mA/g恒电流充电5 h,40 mA/g恒电流放电,终止电压为1.0 V的充放电制度下,其首次放电比容量达353.82 mAh/g,放电平台为1.268 V,电极材料结构稳定,循环可逆性良好,表现出较高的电化学活性。
- 孙丹刘长久吴华斌谷得龙
- 关键词：CU微结构电化学性能
- 复合掺杂Nd(Ⅲ)和Zn(Ⅱ)非晶态Ni(OH)_2电极活性材料的制备及其表征被引量：4
- 2009年
- 以NiSO4、ZnSO4和Nd(NO3)3为原料,采用共沉淀快速冷冻法制备出了复合掺杂稀土Nd(Ⅲ)和Zn(Ⅱ)的非晶态氢氧化镍粉体材料。测试发现:样品材料微结构无序性强,结晶水含量较高。将样品材料制备成镍电极并组装成MH-Ni电池,在80 mA/g恒电流充电5.5 h、40 mA/g恒电流放电、终止电压为1.0 V的充放电制度下,复合掺杂6%Nd(Ⅲ)和6%Zn(Ⅱ)样品材料电池的放电平台为1.262 4 V,放电比容量为343.12 mAh/g,远高于目前应用的β-Ni(OH)2电极活性材料的放电比容量。
- 邢春晓刘长久吴华斌孙丹毛得来
- 关键词：ND(III)ZN(II)非晶态氢氧化镍
- 非晶纳米氢氧化镍电极材料的制备及其控制条件被引量：9
- 2007年
- 采用快速冷冻沉淀法制备了非晶态纳米氢氧化镍粉体材料。讨论了反应体系的pH值、温度和表面活性剂等因素对粉体特性的影响。结果表明，当选择表面活性剂为Tween80，反应体系的pH=11-12，T=55℃，反应时间为1h时，所制备的非晶氢氧化镍粉体粒度为30nm左右，形貌近似球形。将样品粉体作为MH-Ni电池正极活性材料，其充电电压低，电化学极化阻抗小，放电平台高（1．258V），且平稳时间较长，放电比容量达349．85mAh／g。
- 刘长久王慧景
- 关键词：非晶态纳米氢氧化镍电化学性能
