镍铁电池的工业应用及最新研究进展

镍铁电池具有安全环保、成本低廉和使用寿命长等优点,广泛应用于电网储能、备用电源等领域。 此外,镍铁电池在电动汽车领域也表现出了良好的应用前景,受到许多国家的关注。 本文介绍了镍铁电池的原理和结构设计。 结合目前国内外镍铁电池的研发情况,概述了镍铁电池的综合性能和应用概况,重点围绕铁负极的问题,阐述了镍铁电池的研究现状与发展方向。     

2个相同的电极可构成原电池吗--对一例学生探究性实验中异常现象的探究

立足于中学化学的实际,从原电池的类型、构成条件、工作原理、电动势的产生机理等方面进行了定性阐述,适当拓展了原电池原理的有关知识,以适应素质教育的要求。     

气相色谱-负化学离子源/质谱法测定鱼肉中残留农药

对鱼肉样品中有机氯、有机磷和拟除虫菊酯3类14种残留农药的气相色谱-负化学离子源/质谱(GC-NCI/MS)的测定方法作研究.鱼肉样品以Florisil硅藻土与中性氧化铝作为基质固相分散剂和以乙酸乙酯作为提取剂,经超声辅助提取和浓缩后,以2,2',4,5',6-五氯联苯(PCB-103)为内标物,采用GC-NCI/MS的选择离子监测方式和空白基体匹配校准曲线法进行定性与定量分析.农药(溴氰菊酯及氯菊酯除外)的检出限(3S/N)均小于1.0 μg·kg-1,线性范围为10～800 μg·kg-1,当鱼肉样品的加标量为10,50,200 μg·kg-1时,平均回收率在66.6%～102.0%之间,相对标准偏差(n=6)小于12%.     

Kinetics of Leaching of Nickel Compounds from Spent Electrodes of Nickel-Iron Batteries in Ammonia Solutions

The extent of nickel recovery from spent electrodes of nickel-iron batteries in ammonia solutions was studied in relation to time and leaching temperature. The optimal time and the temperature at which the extent of nickel recovery in leaching solutions containing ammonium salts is the highest were determined and the dependence of the process efficiency on the anionic composition of the solution was analyzed. The apparent activation energies of nickel leaching from the active mass preliminarily extracted from lamellas are calculated, and the adequacy to the actual process of the model of leaching controlled by external diffusion is assessed.     

电化学自组装Fe/Cu纳米复合材料对铁镍电池高倍率及低温性能改性

通过在碱液中阴极还原铁酸铜（t-CuFe₂O₄）简便地实现了纳米Fe/Cu复合材料的自组装。采用循环伏安（CV）与X射线衍射（XRD）分析了自组装过程中的相变。通过透射电镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）以及扫描透射-能谱分析（STEM-EDX）的表征可以发现电结晶得到的铁、铜纳米颗粒分布均匀且接触紧密。当用于铁镍电池负极时,Fe/Cu纳米复合电极展现了较好的放电容量与充电接收能力,并具备优异的高倍率与低温性能。当电流密度高达4 500 mA·g_Fe^-1或运行温度仅为-40℃时,该电极仍拥有很好的输出容量与电位特性。线性扫描伏安（LSV）分析证明了该电极中原位生成的Cu纳米颗粒催化了活性Fe的阳极溶解动力学性能,因而明显改善了电极的高倍率与低温放电性能。     

Resistance of Electrolyte in Pores of Lead Battery Electrodes

Relations for calculating the active resistance of electrolyte in pores of lead battery electrodes are proposed, and necessity for taking it into account in determining the active resistance of batteries is demonstrated.     

电化学自组装Fe/Cu纳米复合材料对铁镍电池高倍率及低温性能改性

通过在碱液中阴极还原铁酸铜（t-CuFe₂O₄）简便地实现了纳米Fe/Cu复合材料的自组装。采用循环伏安（CV）与X射线衍射（XRD）分析了自组装过程中的相变。通过透射电镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）以及扫描透射-能谱分析（STEM-EDX）的表征可以发现电结晶得到的铁、铜纳米颗粒分布均匀且接触紧密。当用于铁镍电池负极时,Fe/Cu纳米复合电极展现了较好的放电容量与充电接收能力,并具备优异的高倍率与低温性能。当电流密度高达4 500 mA·g_Fe^-1或运行温度仅为-40℃时,该电极仍拥有很好的输出容量与电位特性。线性扫描伏安（LSV）分析证明了该电极中原位生成的Cu纳米颗粒催化了活性Fe的阳极溶解动力学性能,因而明显改善了电极的高倍率与低温放电性能。     

非水系二次锂-氧电池正极

非水系二次锂-氧电池(NRLOB)在当前所研发的二次电池中理论能量密度最高,但存在循环性能差,充、放电电流密度低等显著问题;这些问题主要同其氧正极上的电化学反应相关,关键在于过氧化锂Li₂O₂可逆生成、分解反应能否在较高的速率下连续地进行。本文综述了近年来NRLOB正极电化学反应机理、正极碳材料、催化剂和电极结构、电解液分解导致电极副反应等方面的研究现状;归纳了今后需要进一步研究的主要问题。     

全钒氧化还原液流电池碳素类电极的活化

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,电极的活化一直都是研究的热点。碳素类材料,如碳毡和石墨毡,以其低成本和高性能被广泛用作钒电池电极。通过活化处理增加碳素类电极表面的含氧、含氮官能团或引入各种催化剂可以显著提高V(Ⅴ)/V(Ⅳ)和V(Ⅲ)/V(Ⅱ)电对氧化还原反应的电化学活性和可逆性,进而提高VRFB的总体性能,最终促进VRFB的商业化进程。本文综述了VRFB碳素类电极的氧化活化法、掺杂活化法和碳纳米催化剂活化法等几种常用活化方法的研究进展,并对VRFB碳素类电极的进一步研究和应用前景进行了展望。     

Processes in a Nickel-Zinc Battery with a Negative Electrode Containing a Calcium Hydroxide Additive

The influence exerted by a calcium hydroxide additive introduced into the negative electrode on the serviceability of a sealed nickel-zinc battery with a nickel oxide electrode fabricated from spherical nickel hydroxide on a foamed-nickel support was studied.__________Translated from Zhurnal Prikladnoi Khimii, Vol. 78, No. 3, 2005, pp. 428–432.Original Russian Text Copyright © 2005 by Arkhangel’skaya, Krasnobryzhii, Kas’yan, Loginova, Vinogradova.     

锂离子电池液体电解质与电极相容性的研究进展

随着锂离子电池商业化的不断发展,提高电池在室温及高温下的循环性和安全性已经引起了人们的高度重视.改善电解质与电极的相容性,提高电极表面钝化膜的稳定性是提高电池综合性能的有效途径.本文介绍了在优化电解质组成以及改善电解质与电极的相容性方面的研究进展,讨论了电解质各组分在电极上的作用机理.     

海洋沉积物孔隙水总碱度的现场分析方法

海洋沉积物孔隙水总碱度及其分布对海洋天然气水合物的调查研究具有重要意义.孔隙水总碱度异常对于判断天然气水合物的存在具有重要的指示作用.建立了利用微量水样品测试总碱度的方法,将2.00 mL孔隙水样品加入10.00 mL已知总碱度的海水样品中,使用盐酸标准溶液滴定、pH计监控法测定混合溶液的总碱度,然后计算出加入孔隙水样品的总碱度.方法所需样品量少,测定结果的相对标准偏差小于2％(n=12),方法简便可行,可用于船上海洋沉积物孔隙水总碱度的现场测定.     

运用能斯特公式探究水果电池正极反应原理

以铜片为正极、锌片为负极制作了番茄水果电池,采用火焰原子吸收分光光度法测量了番茄中相关离子的含量,运用能斯特公式对番茄电池正、负极电极电势进行了计算,结果表明正极反应不是H<'+>的还原反应,而是Cu<'2+>等金属离子得电子被还原的反应.     

储氢合金的表面处理

概要介绍了储氢合金表面改性处理的几种主要途径，并讨论了它们的特点及发展现状。     

铅酸蓄电池中镉的分布与测定

应用火焰原子吸收光谱法测定了铅酸蓄电池中镉含量,并对其在各部件中的分布进行了研究。结果表明:含镉蓄电池中94%左右的镉集中分布在正板栅中(即含镉铅酸蓄电池含镉质量约为其正极板栅含镉质量的1.06倍)。因此,仅需测定正极板栅的总镉量(即单一正极板栅的镉测定值w1乘以正极板栅数n)乘以修正因子K(一般取值1.06)再除以整只蓄电池的质量m0,即可求得整只铅酸蓄电池中镉的含量。     

巯基苯胺聚合物电极材料在锂电池中的应用

正极材料;巯基苯胺聚合物电极材料在锂电池中的应用     

蔬菜中甲萘威残留的测定

甲萘威是氨基甲酸酯类杀虫剂,能有效地防治多种农作物与观赏植物的多种害虫。甲萘威（西维因）对人畜高毒,酸性土壤中不易降解,植物能通过根、茎、叶吸收传导,在叶缘积累,因处理不当食用被甲萘威污染的蔬菜中毒事件时有发生。因此,研究蔬菜中甲萘威残留的快速检测技术势在必行。目前,检测甲萘威残留的常规方法有气相色谱法、高效液相色谱法、薄层色谱法以及ELISA试剂盒检测等,本文用褪色光度法快速检测蔬菜中残留的甲萘威。     

氧化镉改性石墨毡作为高性能的钒电池负极

为了提高原始石墨毡(GF)对V3+/V2+氧化还原反应的电催化活性和降低析氢反应对电池性能的影响,本文采用水热法将氧化镉(CdO)纳米颗粒负载于石墨毡表面,制备出改性石墨毡(CdO/GF)作为高性能的钒电池负极。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)进行表面形貌和物相分析得出:CdO纳米颗粒均匀负载于石墨毡纤维表面;线性扫描伏安法(LSV)、循环伏安测试(CV)、交流阻抗谱测试(EIS)表明:相对于GF,CdO/GF有效抑制了析氢反应的活性,CdO/GF对于V3+/V2+氧化还原反应的电化学活性和可逆性有显著的提高,电荷转移阻抗也有明显的减小;单电池测试中,对比GF,CdO/GF的放电容量衰减速率有显著的下降,在90 mA·cm-2的电流密度下的电压效率和能量效率提高了约5%。在多次充放电循环过程中,CdO/GF的催化性能显示出良好的稳定性。     

苹果及土壤中的螺螨酯残留分析方法

研究并建立了用乙腈提取,弗罗里硅土净化,气相色谱-电子捕获检测器检测苹果和土壤中螺螨酯残留的分析方法.螺螨酯在苹果和土壤中的添加回收率分别为82.11%～100.36%和79.27%～94.55%,相对标准偏差分别为0.92%～6.84%和1.89%～8.57%.该方法的准确度、精确度以及灵敏度均达到农药残留分析的要求.