Y掺杂ZrO2包覆K2FeO4及其对正极材料电化学性能影响的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:qinlufang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超铁电池自上世纪九十年代被报道以来,即以诸多诱人的优势成为电池领域研究的新热点,被认为是电池技术的革命性成果。然而受高铁酸盐本身不稳定、易分解等缺陷的制约,超铁电池一直未能发挥它的优势,实现广泛应用。保护膜的应用为提高高铁酸钾的稳定性提供了一个理想的选择。本文采用钇参杂氧化锆(Zr/Y)包覆高铁酸钾来提高其稳定性。论文首先研究了Zr/Y的包覆工艺,然后对包覆高铁酸钾的电化学性能以及组装成纽扣电池后的放电性能进行了系统的研究。本文以高铁酸钾作为包覆对象,采用ZrOCl2和Y(NO33作为包覆原料进行无机包覆。研究了Zr和Y的用量、包覆高铁酸钾的干燥温度以及包覆过程中pH的调节等包覆工艺对高铁酸钾放电测试的影响。研究结果表明,在室温条件下,最佳包覆工艺条件为:m(ZrOCl2.8H2O):m(K2FeO4)为2:1003:100,n(Y):n(Zr)为9:100,包覆pH值为78,干燥温度应设为60℃。随后,以锌为负极,组装成模拟电池并对包覆高铁酸钾正极材料进行了放电测试,结果表明:在干燥的空气中保存四个月后包覆高铁酸钾电极的放电效率仍能维持50%以上;同样,在饱和KOH中,保存两周后包覆高铁酸钾放电效率仍能维持63%;在10mol.L-1的KOH电解液中放电,包覆高铁酸钾电极放电比容量可达到206mAh.g-1;这些研究结果表明,ZrO2膜中Y的掺杂,明显改善了高铁酸钾的放电过程。此外,通过对高铁酸钾电极材料交流阻抗和循环伏安的研究可知,对高铁酸钾进行Y掺杂ZrO2包覆,可以在保证原有Zr包覆对高铁酸钾稳定性能的基础上降低了复合膜的本身带来的电阻,改善了电子在电极材料内部的传输能力,因而大大提高了高铁酸钾电极材料的放电性能。最后,将包覆高铁酸钾电极材料组装成纽扣电池,对导电剂的种类和用量进行了研究,同时研究了不同的隔膜,最后选择乙炔黑和聚丙烯无纺布接枝膜作为组装纽扣电池的最佳选择。同自组装碱性锌锰电池放电的进行比较,在放电容量、放电电压平台的高低和稳定性等方面,高铁酸钾纽扣电池要比碱性锌锰电池的放电性能优越许多。
其他文献
高通案中,国家发展和改革委员会严格遵循“相关市场界定一市场支配地位认定一滥用市场支配地位行为认定一法律责任承担”的一般规制路径,同时充分考虑标准必要专利的特殊性,对高
运气学是中国古代研究自然界气候变化规律,以及气候变化对生物体,尤其是对人体生理、发病等影响的学说。以自然界气候变化,以及生物体对这些变化所产生的各种反应作为基础,把
新世纪的经济发展和社会的进步,加上网络时代的到来,给研究生的思想带来了极大变化的同时,也给思想政治教育工作带来了深刻的影响。为了使研究生思想政治教育工作紧跟时代的步伐
江苏省建湖二实小在较短时间内从一所濒临撤并的村小一跃成为省内有名、市内知名的省级实验学校、国家级写字教育实验学校,经验在于:以特色,化解同质竞争的劣势;以文化,影响
安藤忠雄在亚洲建筑业界开创了独具一格的建筑风格,清水混凝土在其作品中的运用很好的触合了日本文化在建筑方面的领悟。其作品包括光之教堂,水之教堂和住吉的长屋等,集结其
“三农”问题的日益突出阻碍了社会主义新农村建设的发展,而高等农业院校的首要任务是为农村社会发展输送优秀的农业科技人才,所以对于“三农”问题的解决,高等农业院校所担
【评价内容】苏教版《数学》六年级下册。【评价目标】评价和分析学生在利息计算中的表现;检测表现性评价在利息实践活动中的效果。【过程设计】实践活动分四步进行:知识储备
研究者分析教育问题、解释教育现象、概括教育特征和阐释教育思想能力之间的差别,体现了其深度思维品质的差异。教育研究者的深度思维品质主要体现在基于对教育现象之想象力
随着社会的发展,科技的进步,当今世界越来越重视教育在一个国家发展中的作用,特别是高等教育,其在教育过程中可以说起着关键作用。然而,随着社会对教育需求的增加,单由政府来