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本文概述了锌镍蓄电池的发展状况,分析了二次锌负极的变形、枝晶、腐蚀、钝化等问题的形成原因及其解决途径。在此基础上,对二次锌负极用锌酸钙的制备工艺及其性能进行了较为系统地研究。制备二次锌负极用锌酸钙的主要方法有:化学沉淀法、球磨法、络合沉淀法三种。本论文采用这些方法,制备出了不同形貌、不同结构的锌酸钙。并利用粉末XRD、CV、TG、DCS、显微形貌观察、组装实验电池观察充放电特性等方法,对所制锌酸钙样品的性能进行了研究,主要结论如下:1、采用化学沉淀法,在纯水和1M NaOH溶液底液中,都能制出结晶形状良好的锌酸钙晶体。以纯水为底液,随反应温度从27~70℃的变化,所制锌酸钙晶体的形状,完成了一个规则菱形→菱形、六边形混合物→规则六边形→菱形、六边形混合物→规则菱形的变化。27℃时制备出颗粒完整、大小均匀的菱形晶体,40℃制备出颗粒完整、大小均匀的六边形晶体。以1M NaOH溶液为底液,改变反应温度,所制锌酸钙晶体的形状虽有变化,但没有呈现明显的规律性。2、菱形晶体和六边形晶体锌酸钙的XRD图谱,表明它们同属于单斜晶系,都与分子式为Ca[Zn(OH)3]2·2H2O的锌酸钙的XRD图谱相一致。由于没能制备出足够尺寸(>0.3mm)的单晶,宏观上呈菱形和六边形的两种锌酸钙晶体,在晶体结构中的原子排布是否一致,尚无法回答。3、室温和40℃温度条件下,在不同浓度的KOH溶液中,六边形锌酸钙的溶解度明显小于菱形锌酸钙。两种锌酸钙晶体在40℃时的溶解度均大于室温的溶解度。4、两种晶形锌酸钙的循环伏安特性都呈现不完全可逆性,且六边形锌酸钙的循环性能优于菱形锌酸钙。5、不同形貌锌酸钙电化学分析测试结果表明六边形锌酸钙的放电容量较菱形的高出8~12%,展现出较好的应用前景。6、在10%的NaOH溶液中球磨10h可以制得锌酸钙晶体,球磨30h之内制备出的锌酸钙结构式亦为Ca[Zn(OH)3]2·2H2O,球磨时间40~60h制备出的样品两种结构均存在,即结构为Ca[Zn(OH)3]2·2H2O和结构为CaZn2(OH)6·2H2O的锌酸钙。7、改变球磨介质NaOH溶液浓度,当其达到40%的条件下,仍然能制备出锌酸钙,各浓度条件下所制备出锌酸钙样品的结构式均为Ca[Zn(OH)3]2·2H2O。随着NaOH溶液浓度的增加,各晶胞参数的变化比较有规律性。各晶胞参数随浓度的递增均呈现出减小趋势。8、NaOH浓度为20%时制备出的锌酸钙样品具有最佳放电性能,其次是浓度为25%的NaOH介质中制备出的样品,在浓度为35%和40%条件下制备出的样品放电容量均较低。9、共沉淀法制备锌酸钙Zn/Ca的最佳比例为2:1。