钒电池电解液体积变化规律研究

研究了钒电池在使用阳离子交换膜稳定运行过程中电解液体积的变化情况, 分析了影响因素, 并总结了变化规律. 离子的电迁移使电解液体积随充放电容量的变化线性改变, 充电过程正极电解液体积线性减小, 负极电解液体积线性增大; 放电过程反之. 多次充放电循环过程中, 钒离子的净渗透方向是由负极到正极, 水的净变化方向与钒离子相同, 最终使得多次循环过程正极电解液的体积逐渐增加.     

全钒氧化还原液流电池电解液

近年来,全钒氧化还原液流电池(VRFB)作为一种新型的储能电池备受关注。作为VRFB的核心材料,电解液的制备及优化一直都是研究的热点。高浓度和高稳定性电解液的制备是钒电池的关键技术之一。电解液性能的提高有助于加速VRFB的商业化进程。本文综述了VRFB电解液的研究进展,重点介绍了电解液的制备方法和影响电解液稳定性的因素,简述了电解液中钒离子浓度的分析方法和钒离子的存在形式,最后对电解液的进一步研究和应用前景进行了展望。     

钒电池充电过程中钒价态及其变化的现场分析

钒电池是一种具有能充电放电性能的新型二次电池。该电池以硫酸氧钒(VOS0_4)作为电解质,在充电过程阳极半电池中V(Ⅳ)被氧化为V(Ⅴ),阴极半电池中V(Ⅳ)先被还原为V(Ⅲ),然后V(Ⅲ)进一步被还原为V(Ⅱ)。文中研究了用电位滴定对两个半电池中充电时钒价态变化进行测定的方法,并设计了分析装置,实现了分析V(Ⅱ)时的防氧化保护。试验表明,该分析法设备简单、操作简便,易于实现现场快速分析。通过测定,能及时了解电池充电过程中钒不同价态的定量转变情况及其与开路电压的关系,可有效地监测电池的充电效率。     

可视滴定法测定铝钒中间合金中的钒时称样量和滴定液浓度的优化

用可视滴定法测定铝钒中间合金中的钒时,对称样量和硫酸亚铁铵滴定液浓度的关系进行了探讨。实验发现,基体铝对于铝钒合金中钒的测定无影响。常见的铝钒合金范围为50%～60%,低于50%和高于标准上限0.5%钒含量的合金没有实验样品,通过向样品溶液中加入钒标准溶液可模拟铝钒合金试样。依据化学分析等物质量反应定律,选择不同钒含量的试验样品,对钒的称样量和滴定液浓度进行优化,确定了硫酸亚铁铵滴定液的浓度与滴定液消耗体积的合适关系。     

沉淀分离氢氧化钠滴定法测定含有多种易水解金属离子溶液中游离酸

测定含有多种易水解金属离子溶液中的游离酸含量,是湿法冶金、电镀及腐蚀等工艺中的例行分析项目。章道昆曾对多种易水解金属离子存在下游离酸的测定作了综述,指出沉淀分离法是测定此种溶液普遍适用的方法。前人提出用亚铁氰化钾为沉淀剂的分离方法,本文考虑到溶液中尚有稀土元素的干扰,提出用亚铁氰化钾—草酸钾作为联合沉淀剂的分离方法,并以聚丙烯酰胺作絮凝剂以达到快速凝聚沉淀的目的。     

锂离子电池电解液中六氟磷酸锂浓度的离子色谱测定法

用离子色谱法测试锂离子电池电解液中的电解质(LiPF6)浓度,通过一系列条件实验确定了最佳前处理方式:选择逆王水作为分解处理剂;其用量与电解液等体积;作用时间在12 h以上,结果表明,F-和PO43-的回收率均达到100%以上,且根据PO3-计算得到的LiPF浓度相对误差为1.2%,具有较高的定量准确度。     

库仑滴定法测定钒电池电解液中钒(Ⅲ)与钒(Ⅳ)的含量

钒电池是利用不同价态的钒离子在硫酸电解质溶液中发生氧化还原反应,实现化学能与电能之间的相互转换,从而具有大容量的快速充放电且功率和容量可调节等优点,被相关行业认为是最佳新能源储存介质[1-2]。该电池的容量和充放电效率,与电解液中不同价态的钒离子浓度有关,而该电解液中的钒离子的起始状态通常为钒(Ⅲ,V3+)和钒(Ⅵ,VO2+)混合态,当两种离子浓度的比值为1时,电池比容量达到最大[3-4],因此如何简便、快速且高效的测定V3+和VO2+的含量,对产品的质量控制意义重大。     

锂离子电池电解液除酸除水添加剂的研究进展

商用锂离子电池电解液在应用过程中存在电解质锂盐六氟磷酸锂（LiPF₆）易在痕量水环境中发生水解反应,进而导致锂离子电池体系的综合电化学性能受损。因此,亟需控制电解液本体中痕量水的引入以及减小锂盐与痕量水反应产物对电池体系影响的措施。本文主要综述了含有不同官能团的添加剂在除去电解液中痕量水和酸时所具有的特性,并重点分析介绍了其除酸除水的作用机理。 最后,对除酸、除水型添加剂未来的研究方向和应用前景进行了展望。     

水系锌离子电池用钒基正极材料的研究进展

水系锌离子电池(aqueous zinc-ion batteries,AZIBs)具有高安全性、低生产成本、锌资源丰富和环境友好等优点,被认为是未来大规模储能系统中极具发展前景的储能装置。目前,AZIBs的研究关键之一在于开发具有稳定结构和高容量的锌离子可脱嵌正极材料。钒基化合物用作AZIBs正极时,表现出可逆容量高和结构丰富可变等特点,受到了广泛的关注和研究。然而,钒基化合物的储锌机理较复杂,不同材料通常表现出各异的电化学性能和储能机理。在本综述中,我们全面地阐述了钒基化合物的储能机制,并探讨了钒基材料在水系锌离子电池中的应用和发展近况,以及它们的性能优化策略。在此基础上,也进一步地展望了水系锌离子电池及其钒基正极材料的发展方向。     

钒酸铵氧化-分光光度法测定盐酸氯丙嗪

在磷酸介质中,钒酸铵与盐酸氯丙嗪反应生成红色氧化产物,其最大吸收波长为524nm;据此建立了测定盐酸氯丙嗪含量的钒酸铵氧化-分光光度法,并将其用于直接测定药物制剂中的盐酸氯丙嗪.结果表明,当盐酸氯丙嗪的浓度处于10.0～100mg/L和100～360mg/L范围内时,被测定体系的吸光度与盐酸氯丙嗪的浓度之间呈良好的线性关系;线性回归方程分别为A=-0.061 69+0.010 05c(mg/L,r=0.998 8)、A=0.494+0.004 43c(mg/L,r=0.998 8),检出限为1.96mg/L,相对标准偏差为0.29%,回收率为94.9%～102.9%.     

密度泛函理论方法研究锂离子电池电解液体系分子-离子结构

采用密度泛函理论方法,研究锂离子电池碳酸丙烯酯（PC）基电解液体系中锂盐离子与溶剂分子静电相互作用形成的可能结构. 计算结果表明,电解液中溶剂分子-离子的结构取决于体系的溶剂分子数. 在PC基电解液,Li⁺最多只能与4个PC溶剂分子相结合,锂盐阴离子与带正电的PC分子烷基基团相结合,而不以自由离子形式存在. 本文的计算结果能很好地解释文献报道的实验结果.     

分光光度法测定铬铁矿中铬

铬铁矿物广泛应用于冶金工业,用来生产铬铁合金、不锈钢和各种耐热钢。目前,自然界已发现的含铬矿物有30余种,但具有工业价值的含铬矿物只有铬铁矿(FeOCr2O3)[1-6]。铬铁矿中铬的测定,一般采用硫酸亚铁铵滴定法[7],该方法具有较高的准     

因子分析法在混合酸各组分浓度测定中的应用

首次建立了在定pH滴定条件下,混合酸中各组分浓度与量测值滴定体积和溶液pH之间关系的数学模型。采用因子分析法求解,可确定被测体系中组分数和各组分含量,适用于多组分多样品的同时测定。     

基于改性电解液实现超稳定V6O13水系锌离子电池的研究

钒基氧化物材料因其高比容量而成为水系锌离子电池正极材料主要候选者,然而却面临在传统水系电解液中的溶解问题。通过构建水-磷酸三甲酯(TMP)复合电解液新体系1 mol/kg Zn(CF₃SO₃)₂-20%(wt)H₂O-80%(wt)TMP,不仅显著抑制钒基材料的溶解,而且降低水系电解液的凝固点到-46℃,拓展了水系锌离子电池工作温度范围。基于构建的新电解液体系,组装的Zn|V₆O₁₃全电池在常温下以0.1 A/g的电流密度稳定循环1 800 h后,仍具有423.4 mAh/g的高比容量,能量密度高达302.4 Wh/kg;而且在-40℃低温环境中,以0.1 A/g的电流密度循环500圈后,放电容量保持在83.8 m Ah/g。     

分光光度法快速测定牛蒡中菊糖

菊糖是由果糖经β(2→1)键连接而成的线性直链多糖,聚合度通常在2～60之间。从牛蒡中提取出的菊糖实际上是多种不同聚合度果聚糖的混合物[1-2]。在通常检测时,菊糖的测定以酸水解法居多,包     

库仑滴定法快速测定废水中的铬(Ⅵ)含量

水中的铬主要以三价和六价形式存在,其中铬(Ⅵ)有较强的致癌作用,铬中毒可引起鼻炎、呕吐、胃肠溃疡等疾病.因此对水中铬(Ⅵ)的分析有重要的意义.     

关于水系锌离子电池中无氧钒基正极材料的综述

水系锌离子电池具有功率密度高、环境友好、安全性高、低成本和锌资源丰富等优点,被认为具有潜力成为下一代电化学储能系统。然而,正极材料较差的电化学性能制约了水系锌离子电池的未来发展。尽管氧化锰、氧化钒、普鲁士蓝类似物、有机材料等多种材料已被广泛研究,设计具有高性能的理想正极材料仍面临着巨大挑战。无氧钒基化合物由于具有高的电导率、大的层间距、低的离子扩散势垒和高的理论比容量,受到越来越多的关注。本文总结了无氧钒基化合物的研究进展,包括电极材料的设计、改善其电化学性能的有效途径以及复杂的储能机制,提出了无氧钒基化合物目前面临的挑战和未来的发展前景,为进一步制备新型高性能钒基正极材料提供指导。     

电位滴定法测定弱酸电离常数与混合酸组分浓度的一种通用处理方法

本文导出了由电位滴定数据求算弱酸电离常数与混合酸组分浓度的通用算式,按Rosenbrock算法设计程序并处理了某些实验数据,得到良好的结果。与处理同类问题的其它方法相比,本法是方便并可靠的。