“锂硫电池”专辑序言

锂硫电池是指采用硫或含硫复合物作为正极,锂或含锂材料为负极,以硫-硫键的断裂/生成来实现电能与化学能相互转换的一类电池体系。由于活性物质具有质轻、多电子反应等特性,从而能够实现高达1675m Ah·g^-1的理论比容量和2600 Wh·kg^-1的质量比能量。这比传统的锂离子电池的能量密度高出7倍左右,极有潜力成为新一代高能量密度电化学储能体系,近年来一直是高能锂金属电池领域的研究热点之一。然而,锂硫电池的实用化依然存在着诸多问题。最为典型的是电池充放电过程中生成高阶态多硫化物(Li₂S_n,8≥n≥4)溶解在电解质中导致的“穿梭效应”,继而对硫基正极、锂基负极和电解液等电池关键组成部分产生深刻影响,导致电池出现容量衰减快、库仑效率低、循环寿命短等问题。其次,硫正极必须和金属Li配对使用才能体现锂硫电池高能量密度的优势。但在实际的锂硫电池中,锂基负极的充放电效率低、循环性能差,同时存在着严重的安全隐患。这些挑战仍需科研工作者对其背后的科学问题和工程技术问题进行逐一突破。     

“H_2O_2分解动力学”教学实验方法的改进

“H_2O_2分解动力学”是国内外许多大学目前仍然在采用的一个实验方法。它是根据 H_2O_2在有 I~-或 Fe~(+++)存在的条件下,发生下列     

“乙酰水杨酸的制备和分析表征”教学实验的优化和改进

以水杨酸和乙酸酐为原料,硅胶为催化剂,利用微波技术优化改进“乙酰水杨酸的制备和分析表征”大学有机化学教学实验,通过实验探究,分析了微波功率、反应时间、原料配比等因素对最终产率的影响,得到了最佳实验条件：硅胶目数为100–200目,用量为0.25 g,反应时间60 s,反应温度70°C,微波功率500 W,乙酸酐与水杨酸的物质的量之比为2:1,平均产率约为68.0%。与常规加热情况下乙酰水杨酸的制备相比,微波辅助合成法具有操作简便、反应时间短、产品的产率高、杂质少、对环境友好等优势。将该微波实验引入大学本科生有机化学实验教学,能开阔学生视野、丰富实验教学内容,进一步提高教学水平。     

面向规模储能的聚合物微粒“泥浆”电池

<正>随着人类对能源需求的持续提高,太阳能、风能等可再生能源的开发和利用备受关注。可再生能源发电的规模化发展需要与之相匹配的大规模、高效能量存储技术。液流电池是有潜力的大型电化学储能技术之一,具有储能规模大、循环寿命长、安全性高等优势1,2。发展更高储能密度、更低成本、可商业化应用的液流电池技术是实现国家能源安全和可持续发展的重大需求。液流电池的     

利用废电池试制“空气电池灯”成功

自从河南新乡电池厂制做了“空气电池灯”之后,大家对如何制做“空气电池灯”的问题都很感觉兴趣,因为它的价钱便宜、耐用、使用方便、又很光亮。但是现在尚不能大量供应,在学校党支部的领导下,支持我让我试制。然而自己制做现在锌皮与碳精棒又买不到,为了解决这个问题,自己利用废电池制成的“空气电池灯”结果很好,现在介绍给大家。     

关于氢氧燃料电池的教学实验

燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的发电装置,这种装置工作时,人们向它源源不断地提供燃料,同时获得持续不断的电能输出。     

钠基-海水电池的发展：“关键部件及挑战”

钠基-海水电池因具有环境友好、能量密度高和海水储量丰富且易得等优势,有望成为新一代储能器件。其原理是以海水为电解液,通过氧化还原反应实现化学能与电能的转换。本文概述了钠基-海水电池的电化学原理、电池结构设计及优化策略;回顾了钠基-海水电池的最新研究进展;最后,讨论了钠基-海水电池性能提升和商业化需要克服的挑战,并展望了该电池未来的发展方向。该论文为钠基-海水电池的发展提供理论指导,进而促进钠基-海水电池为深海能源供应和极端环境能源保障等国家重大需求提供支撑。     

“铅碳”电池在储能应用方向的概析

本论文首先较为系统地介绍了"铅碳"电池的三种形式,分析了每种形式"铅碳"电池的优缺点.其次,对储能的应用进行了概述,特别是在可再生能源发电领域.最后,结合国内外最新进展,对"铅碳"电池在电力系统储能领域的应用进行了展望.     

中美化学教师“现代电池”的课堂教学行为比较研究

对中美2位化学教师“现代电池”的课堂教学行为进行对比研究,运用课堂观察分析方法,分析了2节课的教师教学行为的异同以及映射的教育观念,为基础教育一线教师在教学实施方面提出了几点教学建议。     

化学发光法测定叶酸的教学实验设计

实验发现叶酸增强NaIO₄-H₂O₂体系的化学发光强度与叶酸的浓度在一定范围内呈正比关系。据此可以建立化学发光分析法用于叶酸的检测。将该法设计成“化学发光分析法”实验教学案例。通过优化实验条件,探究适合教学的实验方案。在教学过程中,引导学生观察叶酸增强化学发光现象并探索发光机理,锻炼学生理论知识的运用能力,培养学生的科研意识和创新能力。     

化学教学实验中废弃物的利用

天然水体的污染不仅直接威胁人体健康,而且可造成水资源紧张,影响工农业的发展。因此,水体污染的防治对策愈来愈受到人们的重视。     

化学教学实验对我们的启示

戴安邦教授认为：“实验室应该是学生学习化学最有效和收获最丰富的场所”。傅鹰教授说：“实验是最高法庭”。Heslop 提出：“Experiments are lifeblood of chemistry。”化学家从客观事实出发把化学实验提到应有的高度。     

教学实验用溶剂回收经验数例

在物理化学实验中,经常使用苯、环己烷等有机溶剂。这些溶剂或有较大的毒性,或价格较贵,实验后的废液冲入下水道则污染环境,且造成浪费。如加以回收并经过适当的处理后循环使用,则可避免对环境的污染,又可节省资金,具有一定的实际意义。     

高分子合成教学实验改革初探

为使我系高分子专业本科毕业生和硕士生适应我国社会主义现代化建设和改革、开放的需要,我系高分子合成教学实验室在系和高分子教研室的支持下,对四年级本科生和部分硕士研究生的“高分子合成实验”以及另一部分硕士研究生的“教学实践”等课程进行了一些改革。经过两年多的探索,这些改革收到了良好的效果。     

氨气与氯化氢反应的研究性教学实验

基于目前氨气与氯化氢反应实验中存在的诸多问题,设计反应在密封玻璃管中进行,把绿色化学思想渗透到实验教学中。该实验装置简单,易控制,试剂用量少,操作安全方便,反应时间适中,现象明显直观,适宜于演示实验教学和学生分组实验,避免了溶剂挥发造成对环境的污染和对人体健康的危害。     

关于化学分析教学实验平行测定份数的探讨

在基础课中,有人主张让学生用标准偏差、置信区间等统计量报告实验结果,练习一点数理统计方法,这个愿望是好的。也有人认为在教学实验中重复测定份数太少,这样做缺乏统计意义,这种看法也有理。那么,数理统计对于教学实验究竟有没有用呢?学生究竟做多少份平行测定好呢?学生的实验结果在什么样的情况下必须重作呢?这似乎是分析化学实验任课教师经常遇到的问题。     

高中化学作业批改方式的教学实验研究

从《普通高中化学课程标准 （实验）》的“激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的转变”的新理念出发,采用自然实验的研究方法,就高中化学教学中的作业批改方式对学生化学成绩的影响进行了研究,得出作业批改的有效方式对于提高教学效益有重要的现实意义。     

Daniell电池的电池反应可逆吗?

现行大多数物化教材,都将Daniell电池 (一) Zn|ZnSO_4(aq)(?)CuSO_4(aq)|Cu(+)作为典型的可逆电池描述,认为其放、充电反应是可逆的。而笔者认为该电池应是不可逆的,因其除有液接面“(?)”外,更主要的是微量电流通过时放、充电反应是不可逆的。按可逆电池的条件,通过整个回路的电流必须是无限小量或微量的,以保证各种电化学过     

物理化学的问题探究式教学研究——以“电极电势和电池电动势”为例

在物理化学电极电势和电池电动势的教学中探索了问题探究式教学方法的教学实践，具体教学过程为：制定问题探究教学目标；创设问题情境，启迪学生思维；对比分析，探讨结论；联系实际，延伸探究。     

可见光“全”分解水的类纳光电化学(PEC)电池模型

本文在对新型TiO2的光、电性质和形貌学研究基础上,首次提出"可见光‘全’分解水的类纳PEC电池模型",将水的redox反应分别放在新型TiO2纳米管内、外表面上进行。模型还提出以合适电化学性质的可变价金属氧化物作为放氧催化剂,表面晶格氧参与放O2过程,克服"全"光解水中四电子转移放O2的困难。此模型期望更多同行进行探索、验证。