温度对空间用氢镍电池电化学性能的影响

以60 Ah氢镍电池为研究对象,研究了温度对电池电性能的影响. 结果表明,电池的放电容量、过充电率随着温度均呈先升后降趋势,最高放电容量可达63.68 Ah（-5 ^oC）,电池的适合涓流值及3天自放电率随着温度的升高呈增加趋势,电池的放电容量、过充电率、适合涓流值和自放电率与环境温度之间有近似的代数公式变化关系. -10 ^oC、80%放电深度（DOD）条件下循环3000次后,电池电性能无明显衰降;25 ^oC下循环550次,放电电压跌至0.8 V,电池失效. 结合相关参考文献结果及EIS试验分析可知,25 ^oC下电池循环性能迅速失效主要是由于高温下镍电极更易析氧和发生极板腐蚀,以及高温下镍极板更易粉化所致.     

SmO对氢镍电池镍电极性能的影响

通过对模拟电池进行恒流充放电、交流阻抗等测试和析气实验,研究了在亚镍中掺杂氧化钐SmO对镍电极电化学性能的影响。结果表明,掺杂氧化钐SmO的质量分数在1.0%时,镍电极的电化学阻抗变小,提高了镍电极电化学活性、高温性能与充电效率,能够有效抑制充电过程中氧的产生,在室温条件下以0.2C充放电时,掺杂SmO镍电极的放电比容量为138.04 mAh.g-1,比空白镍电极提高了23.01%;50℃下1C充放电时,放电比容量为90.313 mAh.g-1,较未添加氧化钐提高8.69%。     

镉镍、氢镍电池充放电性能比较及其生产工艺改进

镉镍电池和氢镍电池同以镍电极作正极,但两者的充、放电过程,特别是过充、过放时所表现的特性存在诸多差异,我们比较、探讨了影响这两种电池性能的差异因素,并由此制定了改进电池性能的有效工艺生产措施．     

循环伏安法用于钇在钼和镍电极上的电极过程研究

使用了较为简单的数学方法,对不溶性反应产物的电极过程的循环伏安理论公式进行了推导。并将推导结果应用于LiCl—KCl—YCl_3熔盐体系,钇在钼电极上的电极过程研究,获得了很好的结果。同时还对钇在镍电极上阴极还原进行了研究,循环伏安结果表明钇和镍能够拖成金属间化合物。能谱及X射线衍射结果表明,金属间化合物的组成为Ni_2Y。     

镍纳米线电极的电化学氧化还原行为及其对乙醇的电化学氧化催化作用

镍电极;电池;电催化;镍纳米线电极的电化学氧化还原行为及其对乙醇的电化学氧化催化作用     

掺锰镍电极电化学性能

采用共沉淀法在一定温度、pH值和搅拌速度下合成了掺锰氢氧化镍活性材料。对合成产品进行了X射线衍射分析和电化学性能分析。XRD分析表明,掺锰氢氧化镍形成了α和β混合相的晶体结构。通过对其进行充放电测试,结果表明,氢氧化镍活性材料中添加适量的锰有利于提高镍电极的电化学性能。研究结果表明,当锰摩尔分数为10%时,镍电极的充电平台最低,析氧平台提高;放电平台较高,在1.2V以上,放电态电阻较小,放电比容量达到243.21mA·h/g;由于添加锰元素可能形成了部分α-Ni(OH)2,使摩尔镍电子转移数较大,接近1。对添加锰的镍电极进行多次循环测试表明其循环性能较好,容量稳定。     

镍电极表面吸附的苯并咪唑电化学SERS研究

利用电化学循环伏安和极化曲线,考察了镍电极在不同浓度苯并咪唑（BMIH）-乙腈体系的缓蚀效果. 结果表明,随着缓蚀剂BIMH浓度的增加,其氧化电位正移,且氧化电流降低,腐蚀电位正移. 调制电位下测试镍电极表面BMIH吸附的现场表面增强拉曼光谱（SERS）. 随电位正移,BIMH可在镍电极表面吸附成膜,与金属镍生成配合物,阻止镍电极的腐蚀. 并考察了不同浓度BIMH的成膜行为. 结果发现,0.001 mol·L^-1 BIMH即可在镍电极表面成膜,这表明非水乙腈体系的镍表面,BMIH有较佳的缓蚀效果.     

粉末多孔镍电极电化学阻抗谱及其数学模型

镍电极反应动力学在大多情况下是受固态质子扩散过程控制的，以此为出发点建立了具有明确物理意义的镍电极电化学阻抗谱（EIS）的数学模型．并以该模型为基础，讨论了一些模型参数如双电层电容C（d1）、质子扩散系数D及活性物质位于半径γ0等的改变，电极的不同行电状态以及多孔镍电极中的传质过程对镍电极阻抗谱的影响．理论模型较好地解释了一些实验结果．     

粉末多孔镍电极电化学阻抗谱及其数学模型

镍电极反应动力学在大多情况下是受固态质子扩散过程控制的，以此为出发点建立了具有明确物理意义的镍电极电阻抗谱（ＥＩＳ）的数学模型，并以该模型为基础，讨论了一些模型参数如双电层电容Ｃｄ１，质子扩散系数Ｄ及活性物质粒子半径ｒ０等改变，电极的不同荷电状态及多孔镍电极中的传质过程对镍电阻阻抗谱的影响，理论模型较好地解释了一些实验结果。     

镍电极上吡咯的电化学聚合及聚吡咯的热稳定性

吡咯在乙二醇/乙睛混合溶剂中以对甲苯磺酸四乙基胺为支持电解质,在恒电流或恒电位条件下进行在镍电极上的电化学氧化聚合。元素分析及红外光谱表明有少量乙二醇参加了反应。扫描电镜图表明,在其接触镍电极的一面呈纤维状堆积,与在铂电极上的形态不同。电导率为10s/cm数量级。热失重分析表明,氧化态的聚吡咯膜在300℃以下是稳定的。     

40Ah H_2/Ni空间储能电源充放电特性研究

组装40Ah氢镍电池,研究该空间储能电源充放电性能.结果表明,在环境温度0～10℃之间电池放电容量最高(达50A·h),放电过程电池温度升高10℃,过放电后,电池电压降至-0.2V左右,电池温度逐升,过充电时,电池电压先升后降,温度激升;该电池以57%DOD(depth of discharge)充放电,经循环2350次,放电电压仍可稳定于1.2V,电池电性能无减.     

Ni电极电化学流通池检测四环素类药品的研究

比较Au、GC和Ni电极对四环素的电化学响应,讨论了纯Ni电极对四环素的电催化氧化特性,提出以纯Ni为工作电极的电化学流通池,优化结构,建立了测定四环素类抗生素的电化学流通池安培检测法.该方法对四环素、土霉素和强力霉素都有较高的响应灵敏度,线性范围0.1～15mg/L.最低检出限分别为35、45和43μg/L.用此方法可以直接测定四环素类药品的含量.     

铁氰酸镍膜修饰金电极的研制及应用

通过层层组装的方法,将Ni^2＋和[Fe（CN）6]^3-交替沉积在巯基乙酸功能化的金电极表面．首次成功制备了铁氰酸镍多层膜修饰电极,用循环伏安法研究了该多层膜的电化学行为,实验表明峰电流随膜层数的增加而增加,膜均匀增长．该修饰电极对一价金属离子Na^＋,K^＋,NH4^＋具有选择性响应,尤其对K^＋存在准能斯特响应,响应范围0．01～1．0mol／L;而且该电极对抗坏血酸（AA）和S2O3^2-体系的氧化具有良好的电催化作用,线性范围分别为：1．14×10^-4～1．14×10^-3mol／L和5．0×10^-4～3．1×10^-3mol／L．     

电化学方法获得具有表面增强拉曼活性镍电极的研究

利用纯电化学手段获得了具有较强表面增强拉曼活性的镍电极, 改进了原有的镍电极表面预处理方法. 结果表明, 在0.5 mol/L的NaClO4溶液中, 结合电化学阶跃技术和循环伏安技术, 可以得到合适的粗糙镍电极; 同时, 还得到了探针分子吡啶在该粗糙镍电极表面随电极电位变化的表面增强拉曼光谱(SERS), 此时谱峰强度获得了极大的增强; 还研究了粗糙镍电极的扫描电子显微镜(SEM)图像, 并估算出其SERS增强因子约为104, 此结果比以前的镍电极表面粗糙方法所能达到的增强因子高一个数量级.     

电沉积氧化铈对烧结镍电极性能的影响

在烧结镍基体表面，预先电沉积一层氧化铈，通过电化浸渍得到镍电极，研究了预先电沉积氧化铈对烧结镍电极性能的影响。结果表明：与空白烧结镍电极相比，预先电沉积氧化铈（＋4），改善了烧结镍电极的大电流充放电性能和循环性能，增加了电极的可逆性，提高了电极的充电接受能力和活性物质利用率，减少了电极膨胀率，且当氧化铈的预先电沉积量为5％时，烧结镍电极的电极性能处于最佳。