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用二氟磷酸钠改善钠离子电池“电极/电解液”界面
1
作者 黄秋洁 毛冲 +1 位作者 潘东优 杨乐文 《矿冶》 2024年第6期918-926,共9页
可充电钠离子电池(SIBs)因其与锂离子电池相似的工作原理以及钠资源的丰富性,作为一种有前景的能量存储补充技术而备受瞩目。相对于锂离子电池,钠离子电池具有资源分布广、成本低、功率特性好等优势,在储能、汽车启停电源及低速二轮车... 可充电钠离子电池(SIBs)因其与锂离子电池相似的工作原理以及钠资源的丰富性,作为一种有前景的能量存储补充技术而备受瞩目。相对于锂离子电池,钠离子电池具有资源分布广、成本低、功率特性好等优势,在储能、汽车启停电源及低速二轮车等市场具有潜在应用前景。然而,在高电压和高温等极端条件下,"电极/电解液"界面稳定性将成为制约钠离子电池循环性能的关键因素。界面不稳定可能导致电池内部发生副反应,如电解液的分解、电极材料的腐蚀以及气体的产生等,这些都会严重影响电池的性能和寿命。本文制备了一种功能添加剂-二氟磷酸钠(NaPO_(2)F_(2),简称NaDFP),该添加剂与常用的功能添加剂碳酸亚乙烯酯(VC)和氟代碳酸乙烯酯(FEC)相互协同,共同促进了稳定的负极固体电解质界面(SEI)膜和正极电解质界面(CEI)膜的形成。实验数据表明,在电解液中添加NaDFP后,所组装的NaNi_(1/3)Fe_(1/3)Mn_(1/3)O_(2)|硬碳软包电池的初始容量和首次库伦效率均得到明显提升,在45℃高温环境、2.0-4.0 V和1.0 C倍率下经过400次循环后,容量保持率高达96%。这主要得益于NaDFP协同VC和FEC构筑了稳定的SEI/CEI膜,显著降低了“电极/电解液”的界面阻抗,有效抑制了界面副反应,最终使得钠离子电池在高电压和高温条件下的循环性能得到了显著提升。 展开更多
关键词 钠离子电池 功能添加剂 二氟磷酸钠 “电极/电解液”界面 高电压 高温
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杂原子掺杂调控“介孔碳/电解液”界面提升储能特性
2
作者 张庆武 李嘉鑫 +2 位作者 卢浩 赵芝悦 孙庆伟 《矿冶》 2024年第6期934-942,共9页
对介孔碳材料表面进行多杂原子掺杂制备改性电极材料,是提高超级电容器能量密度的有效方法之一。使用硫酸亚铁溶液凝沉大豆蛋白,经惰性气氛碳化得到杂原子掺杂介孔碳材料(TFe)。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍... 对介孔碳材料表面进行多杂原子掺杂制备改性电极材料,是提高超级电容器能量密度的有效方法之一。使用硫酸亚铁溶液凝沉大豆蛋白,经惰性气氛碳化得到杂原子掺杂介孔碳材料(TFe)。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、N 2吸脱附等表征手段分析TFe的微观形貌、表面化学性质、物相组成、孔结构与比表面积。将介孔碳材料TFe与乙炔黑、聚四氟乙烯混合均匀后挤压成片,以150目316L不锈钢网为集流体,制成工作电极。采用304不锈钢片为对电极,Ag/AgCl饱和氯化钾为参比电极,6 mol·L^(-1)的KOH溶液为电解液,用电化学工作站对材料进行电化学性能测试。采用活性炭为正极材料,TFe为负极材料,以玻璃纤维膜为隔膜,6 mol·L^(-1)的KOH溶液为电解液,封装在CR2030钮扣电池壳中,制成非对称超级电容器,采用计时电位法测试该器件的性能。结果表明,制备的掺杂介孔碳材料具有多层次孔结构,表面含有铁、氮、磷、硫和氧等杂原子的官能团,材料中的碳主要以无定形状态存在,材料的孔径主要分布在3.7 nm左右,比表面积为276 m^(2)·g^(-1)。在多杂原子掺杂介孔碳中,Fe_(2) P为材料提供了58%的电化学比容量,显著提高了“介孔碳电极/水性电解液”的界面相容性。在三电极体系下,6 mol·L^(-1)KOH电解液中,掺杂介孔碳材料的电化学比容量比未掺杂介孔碳的提高了150%以上。 展开更多
关键词 大豆蛋白 杂原子掺杂 介孔碳 超级电容器 “电极/电解液”界面
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优化Li||NCM811电池电解液溶剂化和电极电解液界面的阴离子受体添加剂策略
3
作者 刘建东 李鑫 +3 位作者 吴达雄 王华平 黄俊达 马建民 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第6期57-59,共3页
锂金属电池的循环稳定性和倍率能力受制于多个因素,如阳极/阴极电解液界面的品质和电解液溶剂化特性。在该工作中,我们提出了阴离子受体电解液添加剂策略,通过六氟苯添加剂对Li^(+)溶剂化结构进行调控,实现了PF_(6)^(-)的稳定性并提高... 锂金属电池的循环稳定性和倍率能力受制于多个因素,如阳极/阴极电解液界面的品质和电解液溶剂化特性。在该工作中,我们提出了阴离子受体电解液添加剂策略,通过六氟苯添加剂对Li^(+)溶剂化结构进行调控,实现了PF_(6)^(-)的稳定性并提高了电解液的导电性,优化了阳极/阴极电解液界面中间相的组分/结构特征,有效抑制了锂枝晶的生长和提升了阴极表面的Li^(+)传输,Li||Li对称电池在1m A·cm^(-2)的电流密度下实现超过400h的稳定循环,并且Li||NCM811电池在200m A·g^(-1)的电流密度下经过100次循环后的容量保持率达到75%。 展开更多
关键词 电解液 六氟苯 阴离子受体 锂金属电池 锂阳极 阳极/阴极电解质界面
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腈类化合物在高电压电解液中的研究进展
4
作者 李南 马静 +6 位作者 黄挺秀 沈毅星 沈旻 江依义 洪涛 马国强 马紫峰 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第3期997-1009,共13页
提高工作电压是提升锂离子电池能量密度的有效途径,但由此引发的电解液氧化分解、过渡金属离子溶出以及正极材料结构破坏等问题,严重制约了其实际应用。因此,开发具有优异电化学稳定性的电解液成为研究的热点。腈类化合物由于高介电常... 提高工作电压是提升锂离子电池能量密度的有效途径,但由此引发的电解液氧化分解、过渡金属离子溶出以及正极材料结构破坏等问题,严重制约了其实际应用。因此,开发具有优异电化学稳定性的电解液成为研究的热点。腈类化合物由于高介电常数和优良的氧化稳定性,被视为高电压体系中优化电解液的理想选择。本文回顾了腈类化合物作为溶剂和添加剂的作用机理及性能特点,针对腈类溶剂与石墨及锂金属不相容的问题,讨论了高浓度电解液、弱溶剂化电解液、含氟腈类电解液及共晶电解质等4种优化策略,并总结了各策略的实际应用前景及商业化过程中面临的局限性,明确指出添加剂是当前最有效的应用方式。此外,通过介绍含硅、硼、硫等元素的化学基团修饰的新型腈类添加剂,探究了不同官能团的作用机制及其应用潜力。最后,本文阐述了腈类化合物在开发与应用中面临的机遇与挑战,展望了通过合成工艺的优化与新型添加剂的开发,获得低黏度、高纯度、界面稳定性更强的多官能团腈类化合物,并探讨其在高电压电解液,尤其是在钴酸锂电池电解液中的应用前景。 展开更多
关键词 锂离子电池 电解液 腈类化合物 固体电解质界面膜
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超级电容器电极材料及电解液的研究进展 被引量：8
5
作者 翟冬梅 郭鹏卓 +2 位作者 黄宏斌 丁倩瑶 杨文 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期47-53,共7页
为应对环境污染造成的气候变化,中国提出碳达峰、碳中和目标。为实现这一目标,有必要使用新工艺、新设备来改善传统能源造成的温室气体排放。作为介于传统电容器和化学电源之间的一种新型储能器件,超级电容器具有功率密度高、循环寿命... 为应对环境污染造成的气候变化,中国提出碳达峰、碳中和目标。为实现这一目标,有必要使用新工艺、新设备来改善传统能源造成的温室气体排放。作为介于传统电容器和化学电源之间的一种新型储能器件,超级电容器具有功率密度高、循环寿命长、温度范围宽和绿色安全等优点,已经广泛应用到电子设备、智慧电网和储能等领域,有效地起到了碳减排作用。电极材料和电解液是构成超级电容器的主要组成部分,也是影响超级电容器性能的关键因素。综述了超级电容器在电极材料及电解液方面的研究进展,并详细介绍了对它们的优缺点,展望了其未来发展趋势。 展开更多
关键词 超级电容器 电极材料 电解液 电化学储能
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长寿命高镍锂电池界面重构电解液添加剂研究进展 被引量：2
6
作者 韩卓 张丹丰 +3 位作者 王海先 郑国瑞 柳明 贺艳兵 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-27,共27页
高镍正极匹配锂金属负极是实现高比能锂电池的重要发展方向之一,然而,高比能锂电池体系存在体相结构稳定性差、与表界面难以兼容等共性问题,特别是在高截止电压、宽温域的实际工况条件下,表界面退化往往加速体相结构的破坏,造成电极材... 高镍正极匹配锂金属负极是实现高比能锂电池的重要发展方向之一,然而,高比能锂电池体系存在体相结构稳定性差、与表界面难以兼容等共性问题,特别是在高截止电压、宽温域的实际工况条件下,表界面退化往往加速体相结构的破坏,造成电极材料性能快速衰退。相较于离子掺杂和表面包覆等改性手段,基于溶剂-锂盐优化或功能性添加剂主导的电解液诱导界面重构改性工程,可以同时实现对高比能正负极材料电化学循环改性,易于大规模工业生产应用。其中,功能性添加剂能极大提升电极/电解液界面兼容性,同时有利于调控电解液溶剂化结构,利用其电化学氧化/还原活性特征改变高比能电极/电解液电化学界面行为,从而实现高比能锂电池稳定循环。本文论述了不同功能性电解液添加剂在高镍正极和负极表面的成膜性、界面吸附稳定性、界面协同演变、酸水杂质清除等方面改性作用,为筛选和设计特定功能化添加剂实现高比能高镍锂全电池的稳定循环提供了新思路。 展开更多
关键词 高镍锂电池 电解液添加剂 界面重构 电化学循环改性 低成本
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硫酸溶液中铕离子对铅电极/电解液界面电化学特性的影响(二)
7
作者 许文林 周寿斌 +3 位作者 崔耀星 王雅琼 居春山 顾立贞 《中国自行车》 2011年第5期46-50,共5页
（接上期）2.4铅电极在Eu2（SO4）3硫酸溶液中的交流阻抗特性交流阻抗技术是研究电极界面信息和动力学过程的一种电化学测试技术,通过在很宽的频率范围对测定电极反应体系进行测量,确定EIS的等效电路或数学模型,得到溶液电阻、电荷传递... （接上期）2.4铅电极在Eu2（SO4）3硫酸溶液中的交流阻抗特性交流阻抗技术是研究电极界面信息和动力学过程的一种电化学测试技术,通过在很宽的频率范围对测定电极反应体系进行测量,确定EIS的等效电路或数学模型,得到溶液电阻、电荷传递电阻、双电层充电电容等电化学参数,从而能推测电极系统中包含的动力学过程和机理[22]。一个反应体系的动力学过程在交流阻抗谱图上能反映出来,一般来说,如果体系的动力学过程较快,也就是体系受扩散控制时,浓差极化较大,在给定的频率范围内阻抗谱是一条直线;当一个体系的动力学过程进行得很慢时,体系主要是受电荷转移电阻和法拉第充电电容控制,在阻抗谱图上将表现出一个半圆;若体系的动力学过程和活性离子的扩散速度相当, 展开更多
关键词 硫酸溶液 铅电极 电化学特性 界面 交流阻抗技术 电解液 离子对 动力学过程
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高浓度电解液对电极/电解液界面的影响 被引量：4
8
作者 张晶晶 崔孝玲 +2 位作者 赵冬妮 杨莉 王洁 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期143-149,共7页
高浓度电解液作为目前提高锂离子电池能量密度的重要途径,因其具有与低浓度电解液不同的特性而对锂离子电池电极/电解液界面的结构、化学组成及稳定性有着非常重要的调控作用,从而在改善电池体系的安全、循环稳定以及高倍率等电化学综... 高浓度电解液作为目前提高锂离子电池能量密度的重要途径,因其具有与低浓度电解液不同的特性而对锂离子电池电极/电解液界面的结构、化学组成及稳定性有着非常重要的调控作用,从而在改善电池体系的安全、循环稳定以及高倍率等电化学综合性能方面有广阔的应用前景。本文主要综述了相对于低浓度电解液,高浓度电解液在近几年的应用中所体现的特殊优势,发现高浓度电解液在拓宽电解液电化学稳定窗口、抑制铝集流体腐蚀和防止石墨剥离等提高电解质与电极相容性方面取得了理想的效果。本文重点分析了高浓度电解液锂盐浓度对电极/电解液界面的影响机理,其中包括锂盐浓度的增加对锂盐阴离子在双电层中占位,锂盐阴离子与溶剂、锂离子之间形成的溶剂化结构以及对界面膜的结构和化学组成的改变,最终形成了薄而致密的界面膜。本文介绍了现有新型表征技术在高浓度电解液中特殊溶剂化结构和电极/电解液界面成膜过程中的应用,最后对高浓度电解液未来的发展和研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 锂离子电池 高浓度电解液 界面 溶剂化 相容性
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锂离子电池电解液中甲醇杂质对石墨电极性能影响机制的电化学阻抗谱研究 被引量：18
9
作者 庄全超 陈作锋 +3 位作者 董全峰 姜艳霞 周志有 孙世刚 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期2073-2076,共4页
运用电化学阻抗谱和循环伏安法研究了在1 mol/L L iPF6-EC/DEC/DMC电解液中,不同甲醇杂质含量对石墨电极性能的影响及其机制.结果表明,甲醇对石墨电极性能的影响与电解液中甲醇的含量有关;其对石墨电极性能的影响机制为甲醇在2.0 V左右... 运用电化学阻抗谱和循环伏安法研究了在1 mol/L L iPF6-EC/DEC/DMC电解液中,不同甲醇杂质含量对石墨电极性能的影响及其机制.结果表明,甲醇对石墨电极性能的影响与电解液中甲醇的含量有关;其对石墨电极性能的影响机制为甲醇在2.0 V左右还原生成的甲氧基锂沉积在石墨电极表面上,形成一层初始SEI膜,影响了EC的还原分解成膜过程. 展开更多
关键词 锂离子电池 石墨电极 电解液 甲醇杂质 电化学阻抗谱
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电解液离子与炭电极双电层电容的关系 被引量：5
10
作者 文越华 曹高萍 +1 位作者 程杰 杨裕生 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第5期494-498,共5页
以酚醛树脂基纳米孔玻态炭(NPGC)为电极,通过微分电容伏安曲线的测试,研究了水相体系电解液离子与多孔炭电极双电层电容的关系.结果表明,稀溶液中,多孔炭电极的微分电容曲线在零电荷点(PZC)处呈现凹点,电容降低,双电层电容受扩散层的影... 以酚醛树脂基纳米孔玻态炭(NPGC)为电极,通过微分电容伏安曲线的测试,研究了水相体系电解液离子与多孔炭电极双电层电容的关系.结果表明,稀溶液中,多孔炭电极的微分电容曲线在零电荷点(PZC)处呈现凹点,电容降低,双电层电容受扩散层的影响显著;若孔径小,离子内扩散阻力大,电容下降更为迅速,扩散层对双电层电容的影响增大.而增大炭材料的孔径或电解液浓度,可明显减弱甚至消除扩散层对电容的影响.炭电极的单位面积微分电容高,仅表明孔表面利用率高,如欲获得高的电容量,还要有大的比表面积.离子水化对炭电极的电容产生不利影响,选用大离子和增大炭材料的孔径,可有效降低离子水化对炭电极电容性能的影响. 展开更多
关键词 电解液离子 炭电极 双电层电容
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煤基三维石墨烯基电极在不同电解液中的电化学性能 被引量：3
11
作者 张亚婷 任绍昭 +4 位作者 党永强 刘国阳 李可可 周安宁 邱介山 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第16期1-5,共5页
三维石墨烯材料具有独特的多孔网络连通结构,大的比表面积,良好的光、电、热、力学等性质,被认为是理想的电极材料。以廉价煤炭为原料,通过催化热处理、化学氧化及水热还原等技术制得三维煤基石墨烯宏观体;采用透射电子显微镜(TEM)、扫... 三维石墨烯材料具有独特的多孔网络连通结构,大的比表面积,良好的光、电、热、力学等性质,被认为是理想的电极材料。以廉价煤炭为原料,通过催化热处理、化学氧化及水热还原等技术制得三维煤基石墨烯宏观体;采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱等检测手段对样品形貌及结构进行表征;并进一步通过恒电流充放电(GCD)、循环伏安(CV)及交流阻抗(EIS)等技术研究了三维石墨烯材料在碱性(6mol/L KOH)、酸性(1mol/L H_2SO_4)及中性(1mol/L Na_2SO_4)_3种水系电解液中的电化学性能。结果表明,三维煤基石墨烯材料在酸性和碱性电解液中具有较高的比电容;其中,在6mol/L KOH水系电解液中的比电容高达288.9F/g,并具有较好的稳定性,充放电循环1 000次后材料的电容保持率为91.6%。 展开更多
关键词 煤基三维石墨烯 电极材料 电解液 电化学性能 超级电容器
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电解液浓度对氢化物电极性能的影响 被引量：3
12
作者 赵东江 王宝忱 蔡称心 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 1993年第3期85-87,共3页
镍/氢化物(Ni/MH)电池以其洁净、安全、高容量、大功率、长寿命而受到人们的极大关注。贮氢电极材料的研究是开发Ni/MH电池的中心,已有较多报道。Boonstra等研究了氧化、粉末的处理等对LaNi_5电极性能的影响。本文探讨电解液浓度对MLNi_... 镍/氢化物(Ni/MH)电池以其洁净、安全、高容量、大功率、长寿命而受到人们的极大关注。贮氢电极材料的研究是开发Ni/MH电池的中心,已有较多报道。Boonstra等研究了氧化、粉末的处理等对LaNi_5电极性能的影响。本文探讨电解液浓度对MLNi_(3.5)MnCO_(0.4)Al_(0.1)(ML代表富镧混合稀土)电极放电性能的影响,并对其循环伏安性能进行了研究。 贮氢合金是在氩气保护下,将计量比的各组成元素ML、Ni、Mn、Co。 展开更多
关键词 氢化物电极 稀土镍合金 电解液浓度
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电解液对TiO_2薄膜电极光电化学性能的影响 被引量：2
13
作者 王春涛 张文魁 +1 位作者 蒋磊 石德苏 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期684-687,663,共5页
本文先用直流磁控溅射法分别在ITO导电玻璃基底上沉积TiO2和TiN二种纳米薄膜,再在500℃的马弗炉氧化性气氛下进行退火处理,制得TiO2/ITO和TiO2-xNx/ITO薄膜电极。样品的结构和成分用XRD和XPS进行表征。然后分别采用pH=10的Na2CO3/NaHCO... 本文先用直流磁控溅射法分别在ITO导电玻璃基底上沉积TiO2和TiN二种纳米薄膜,再在500℃的马弗炉氧化性气氛下进行退火处理,制得TiO2/ITO和TiO2-xNx/ITO薄膜电极。样品的结构和成分用XRD和XPS进行表征。然后分别采用pH=10的Na2CO3/NaHCO3缓冲溶液和1M KOH水溶液作为电解液,在三电极体系中用线性扫描伏安法(LSV)和电流时间曲线(i-t)法测定二种薄膜电极在光照和暗态下的光电化学性能。研究结果表明:以1M KOH水溶液作为电解液比pH=10的Na2CO3/NaHCO3缓冲溶液作为电解液更有利于样品发挥其光催化活性;同时,TiO2-xNx/ITO薄膜电极比TiO2/ITO具有更好的光电化学性能。 展开更多
关键词 电解液 磁控溅射 TiO2薄膜电极 光电化学性能
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Pb-Ag合金电极上KOH/甲醇电解液中CO_2电化学还原为CO的动力学研究 被引量：2
14
作者 何志桥 裘建平 +1 位作者 宋爽 陈建孟 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1774-1778,共5页
为有效转化航天器座舱内宇航员产生的CO2为燃料CO,研究了KOH/甲醇电解液中Pb-Ag合金电极上CO2电化学还原的循环伏安及电解行为。在常温且压力为0.7MPa时,生成CO的最大法拉第效率为47.3%,而常压且温度为263K时的CO最大生成法拉第效率为24... 为有效转化航天器座舱内宇航员产生的CO2为燃料CO,研究了KOH/甲醇电解液中Pb-Ag合金电极上CO2电化学还原的循环伏安及电解行为。在常温且压力为0.7MPa时,生成CO的最大法拉第效率为47.3%,而常压且温度为263K时的CO最大生成法拉第效率为24.6%,此外,表观反应动力学可被很好地拟合为j0=0.125PC0 O.2299T-2155.6exp(-2000/T)。该电化学还原过程为长期载人航天飞行时减少舱内CO2提供了一项潜在的应用技术。 展开更多
关键词 二氧化碳 电化学还原 KOH/甲醇电解液 铅银合金电极
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汞膜电极交流示波极谱滴定法快速分析锌电解液 被引量：3
15
作者 秦淑琪 何英 《化学世界》 CAS CSCD 1998年第5期266-267,共2页
介绍了用汞膜电极交流示波极谱滴定法测定锌电解液中锌、铝含量的新方法。该方法采用钨电极及自制的汞膜电极下的配位滴定法，连续测定锌电解液中锌、铝的含量。本方法简便、快速，终点直观，结果准确。
关键词 汞膜电极 示波极谱 滴定 锌电解液 铝 测定 分析
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氯碱电解液离子选择电极浓度分析实验研究 被引量：1
16
作者 冯殿义 《中国测试技术》 2005年第1期16-17,23,共3页
应用离子选择电极分析氯碱电解液氯离子浓度 ,通过分析 ,氯碱电解液中的共存离子对测量测量影响可忽略不计。理论分析与实验结果均表明 ,离子电极测定电解液中氯离子浓度精密度与测量精度均较高 ,该测量方法测量速度快 ,人为误差小 ,易... 应用离子选择电极分析氯碱电解液氯离子浓度 ,通过分析 ,氯碱电解液中的共存离子对测量测量影响可忽略不计。理论分析与实验结果均表明 ,离子电极测定电解液中氯离子浓度精密度与测量精度均较高 ,该测量方法测量速度快 ,人为误差小 ,易实现自动化测量 。 展开更多
关键词 离子选择电极 氯碱工业 电解液 氯离子浓度
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低温锂电池电解液的发展及展望 被引量：1
17
作者 姜森 陈龙 +3 位作者 孙创超 王金泽 李如宏 范修林 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2270-2285,共16页
锂电池因具有工作电压高、能量密度高、循环寿命长以及成本低等优点,在便携式电子产品及电动汽车等领域得到广泛使用。然而,在低温条件下,充电困难、放电容量低和寿命短等问题极大地限制了其在低温环境中的应用。因此,探究锂电池低温失... 锂电池因具有工作电压高、能量密度高、循环寿命长以及成本低等优点,在便携式电子产品及电动汽车等领域得到广泛使用。然而,在低温条件下,充电困难、放电容量低和寿命短等问题极大地限制了其在低温环境中的应用。因此,探究锂电池低温失效机制并改善其低温性能势在必行。本文从电解液设计角度,总结了电解液对低温锂电池的影响及失效机制,着重介绍了提升锂电池低温性能的策略及机理。在低温条件下,变缓的锂离子扩散、激增的电池内阻、不稳定的电极/电解液界面和潜在的锂沉积等是造成锂电池性能衰退的主要原因。电解液工程(如优化电解液溶剂、锂盐和添加剂等组分)可以拓宽电解液的液程、构建稳定的电极/电解液界面和加快脱溶剂化速率,能够有效地改善锂电池的低温性能。此外,本文强调了低温高性能电解液设计需同时满足高的离子电导率、稳定的电极/电解液界面膜和快速脱溶剂化能力3个条件,为未来新型溶剂合成与电解液设计提供了理论指导。 展开更多
关键词 低温电解液 电极/电解液界面 脱溶剂化 锂电池
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电解液组成对PbO_2／PbSO_4电极电化学行为的影响
18
作者 陈振宁 张秋道 +1 位作者 颜丽 刘晶华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第3期90-93,共4页
用循环伏安法研究了电解液组成对ＰｂＯ２／ＰｂＳＯ４电极电化学行为的影响，并用实际电池加以对照．在电解液中加入Ｎａ２ＳＯ４、ＣｄＳＯ４、ＣｏＳＯ４和ＬＤ均可提高其放电容量，ＣｏＳＯ４可显著延长电池使用寿命．
关键词 电解液 电极 电化学 铅蓄电池 氧化铅 硫酸铅
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冷冻界面聚合法制备聚吡咯@UIO-66复合织物电极及其电化学性能研究 被引量：1
19
作者 孙艳 林秀玲 +2 位作者 田佳鑫 冯常奇 许杰 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期84-90,共7页
通过原位溶剂热反应将锆-金属有机框架(UIO-66)沉积在棉布上,并采用冷冻界面聚合法聚合聚吡咯(PPy)从而获得PPy@UIO-66@棉复合织物电极材料。通过扫描电镜、红外光谱、循环伏安、恒电流充放电、交流阻抗等手段对该复合织物电极的形貌结... 通过原位溶剂热反应将锆-金属有机框架(UIO-66)沉积在棉布上,并采用冷冻界面聚合法聚合聚吡咯(PPy)从而获得PPy@UIO-66@棉复合织物电极材料。通过扫描电镜、红外光谱、循环伏安、恒电流充放电、交流阻抗等手段对该复合织物电极的形貌结构和性能进行了表征。结果表明:利用该织物电极组装的超级电容器在电流密度为1.6mA/cm^(2)条件下面积比电容为3888mF/cm^(2)(相应的质量比容量为410.4F/g),经过1000个充放电循环后比电容保持率为73%。 展开更多
关键词 金属有机框架 超级电容器 聚吡咯 织物电极 冷冻界面聚合
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高电压镍锰酸锂正极/电解液界面本征性质的研究 被引量：4
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作者 李丽 许晶晶 +3 位作者 韩少杰 吴晓东 卢威 陈立桅 《电化学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期582-589,共8页
高电压正极材料的应用是提高锂离子电池能量密度的有效手段,然而高电压下正极/电解液界面稳定性成为决定锂离子电池在高电压工作条件下循环性能和安全性能的关键因素,因此高电压下正极/电解液界面具有重要的研究价值.但是,目前报道的正... 高电压正极材料的应用是提高锂离子电池能量密度的有效手段,然而高电压下正极/电解液界面稳定性成为决定锂离子电池在高电压工作条件下循环性能和安全性能的关键因素,因此高电压下正极/电解液界面具有重要的研究价值.但是,目前报道的正极/电解液界面的研究中通常使用传统的极片制备方法,这需要引入导电剂和粘结剂,会对后期正极活性物质表面钝化膜的形貌和组分表征带来干扰,甚至造成固体电解质界面(SEI)膜存在的假象,难以获得正极材料与电解液之间界面的本征信息.这里,我们采用溶胶凝胶旋涂法制备了不含导电剂和粘结剂的镍锰酸锂(LNMO)正极,以其为研究对象,通过扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线光电子能谱(XPS)技术,结合电化学阻抗谱(EIS)研究了LNMO正极/电解液界面在充放电过程中的结构演变过程以及本征性质.研究结果显示在充放电过程中,电解液中溶剂和电解质都会参与反应,其中Li PF6的降解主要发生在高电压下,其降解产物在放电过程中又会被反应消耗掉.它们的降解产物沉积到LNMO正极形成表面膜,该表面膜的主要成分随着电压的不同组分有所不同. 展开更多
关键词 高电压镍锰酸锂 正极/电解液界面 本征性质 固体电解质界面 电解液氧化分解 表面膜
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