薄膜铝空气电池阴极复合催化剂性能研究

采用棒状alpha-MnO2作为阴极主催化剂,并掺杂La2O3和CeO2制成复合型催化剂,使用1 mm厚碱性凝胶聚合物电解质膜,组装成薄膜聚合物电解质铝空气电池。在0.5×10–3 A·cm–2电流密度下恒流放电考察不同阴极催化剂的性能,Mn-La和Mn-Ce型电化学性能均低于Mn-La-Ce型催化剂。随后的实验中,分别测试了薄膜铝空气电池在0.8×10–3和1.1×10–3 A·cm–2电流密度下的放电性能,并在1.1×10–3 A·cm–2电流密度下得到其容量密度为8.91×10–3 Ah·cm–2,能量密度为11.46×10–3 Wh·cm–2,以及功率密度为1.42×10–3 W·cm–2。     

锂离子电容电池关键电极材料

锂离子电容电池兼具锂离子电池和超级电容器的优势,凭借高能量密度、高功率密度、长循环寿命和快速充放电等优势成为具有前景的新型储能系统。然而,电池型电极和电容型电极之间的动力学不平衡、能量密度不太理想和循环稳定性较差等关键问题仍然存在,若要有效解决该问题需要在该领域开发出新型正负极电极材料。因此,本文详细介绍了锂离子电容电池正负极材料(例如金属氧化物、碳材料、硫化物等)的研究进展以及技术路线,并针对目前存在的问题进行了分析,同时对电极材料未来的研究方向进行了展望,以及对其他化学电源的研究提供了新思路和手段。     

锂氧电池关键技术研究

锂氧电池是一种用金属锂作负极,以氧气作为正极反应物的金属空气电池,由于其具备较高的理论比能量且环境友好等优势,近年来开始备受关注。本文主要概述了锂氧电池关键技术的最新研究进展,包括正极材料、催化剂、电解质、负极及电池结构等,并在此基础上对其未来发展趋势进行了展望,以期对其他金属空气电池的研究提供新思路和手段。     

碳点离子液体复合物的制备及其在超级电容器中的应用

以1-甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸离子液体和果糖为原料,微波作用下一步制得一种新型碳点离子液体复合物,用此复合物代替部分导电剂和粘结剂制成新型炭基超级电容器,并与传统的炭基超级电容器进行了比较研究。结果表明:所制复合物中有大量直径小于4nm的碳纳米粒子,70℃时电导率达到13.26×10–3S·cm–1。所制超级电容器充放电效率由传统炭基超级电容器的89.1%提高到97.3%,比电容由115.7 F.g–1提高到251.1 F·g–1,内阻由1.95Ω 降低为1.23Ω ,且循环性能显著提高。     

1-丁基-3-甲基咪唑离子液体在超级电容器中的应用

两步法合成了1-丁基-3-甲基咪唑三氟乙酸盐(BMI-CF3CO2)、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMI-PF6)及1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(BMI-BF4)三种离子液体,研究了这三种离子液体所制超级电容器的电化学性能。结果表明:BMI-CF3CO2在电化学稳定性及充放电效率等方面优于BMI-PF6和BMI-BF4;BMI-CF3CO2离子液体电解液电势窗口达到4.0V,所制备的超级电容器在3.6V电压下循环寿命超过1000次。     

超级电容器电极材料研究最新进展

超级电容器是介于传统电容器与化学电源之间的一种新型储能元件,它具有充电时间短、循环寿命长、功率特性好、温度范围宽和经济环保等优势,目前在很多领域都受到广泛关注。概述了超级电容器电极材料研究的最新进展,包括碳基材料、金属氧化物材料及导电聚合物材料等,并在此基础上对其未来发展趋势进行了展望。     

基于芘的离子荧光化学传感器

芘是一种简单的芳香化合物,在溶液中可形成动态的和静态的激基缔合物,在长波长处出现荧光发射峰。利用单体和激基缔合物荧光波长的不同,芘常被用作荧光团来合成各种荧光化学传感器。本文对基于芘的荧光化学传感器的研究进展进行综述,主要包括其在单一阳离子、双阳离子和阴离子识别检测中的分子设计、作用机理和应用,并对该类荧光化学传感器的发展前景进行了展望。     

钾氧电池关键材料研究进展

钾氧电池因其独特的单电子转移机理和更高的能量密度逐渐成为研究热点,但钾氧电池的研究仍处于起步阶段.本文介绍了钾氧电池的工作原理,并阐述了目前钾氧电池电解液、正极与负极关键材料与技术的研究现状.揭示和讨论了与钾氧化学有关的成果和挑战,并对钾氧电池关键材料的发展进行了展望.