CO32-/Co2+/Ni2+浓度对混合相纳米Ni(OH)2物化性能的影响

以NiCl2、Co(NO3)2、Na2CO3为主要原料,采用超声波辅助沉淀法制备了混合相纳米Ni(OH)2,研究了Co掺杂比例、缓冲剂Na2CO3用量及反应物Ni2+浓度对Ni(OH)2的晶相结构、形貌、粒径及电化学性能的影响。结果表明,混合相结构的α-Ni(OH)2成分随Co掺杂比例增大而增加。较高的CO32-和Ni2+浓度有利于α-Ni(OH)2的生成。TEM测试表明,样品晶粒呈针状形态,其长径比随着Na2CO3用量增加而减小,平均粒度在60~90 nm之间。将纳米样品以8wt%与工业用微米级β球镍混合制成复合电极,其电极的放电比容量随Na2CO3用量的增加先增大后减小。当Ni2+浓度为0.4 mol.L-1、Na2CO3用量为0.5 g时,其电极(Co含量1.02wt%)的充电效率最高,放电比容量最大,0.5C倍率下高达306.9 mAh.g-1,比纯球镍电极提高30%。探讨了复合电极能较大幅度提高放电比容量的机理,提出纳米α-Ni(OH)2同时充当活化中心起催化作用的观点。     

制备条件对Ni(OH)2晶相的影响

采用超声波辅助沉淀法在不同条件下制备了多组纳米氢氧化镍,用X射线衍射仪对样品晶相结构进行了测试分析.结果表明,反应条件如镍源、掺杂元素、缓冲剂、制备方法都对Ni(OH)2晶相有较大影响.镍源或缓冲剂较大的阴离子半径有助于α-Ni(OH)2的形成;二元掺杂比单元掺杂时其产物α-Ni(OH)2比例高;掺杂离子的种类、半径、价态都直接影响Ni(OH)2的晶相.本文还对微乳液法和超声波辅助沉淀法制备的样品进行了对比分析.